本發(fā)明涉及摩擦攪拌點接合裝置以及摩擦攪拌點接合方法。

背景技術(shù)：

汽車、鐵道車輛、飛機等運輸機器中，連結(jié)金屬材料時，使用電阻點焊接或鉚接。然而，近年來，利用摩擦熱接合金屬材料的方法（摩擦攪拌點接合方法）受到關(guān)注（例如，參見專利文獻1）。

現(xiàn)有技術(shù)文獻：

專利文獻：

專利文獻1：日本特開2012-196682號公報。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題：

但是，由摩擦攪拌點接合裝置進行被接合物的接合時，接合工具（包括墊板）的狀態(tài)顯著變化時，尤其是連續(xù)接合時，會產(chǎn)生外觀不良。本發(fā)明人等專心研究了該問題后發(fā)現(xiàn)，接合工具（包括墊板）蓄熱，相比于單次接合時，從接合工具增加熱量，借此導(dǎo)致材料軟化至夾持部的外側(cè)，夾持部的下側(cè)的材料自身也流動，接合部與夾持部一起凹陷，反之夾持部凸起。

本發(fā)明是為了解決上述問題而形成的，尤其是目的為提供一種在復(fù)動式的摩擦攪拌點接合法中，連續(xù)進行接合，也能夠?qū)崿F(xiàn)良好的接合品質(zhì)的摩擦攪拌點接合裝置以及摩擦攪拌點接合方法。

解決問題的手段：

為解決上述以往的問題，根據(jù)本發(fā)明的摩擦攪拌點接合裝置，是由摩擦熱使被接合物軟化，并借助攪拌進行接合的摩擦攪拌點接合裝置，具備：形成為圓柱狀，并形成為能夠繞軸線旋轉(zhuǎn)且能夠向沿著該軸線的方向進退移動的結(jié)構(gòu)的銷構(gòu)件；形成為圓筒狀，內(nèi)部插通有所述銷構(gòu)件，并形成為能夠繞所述軸線旋轉(zhuǎn)且能夠向沿著該軸線的方向進退移動的結(jié)構(gòu)的軸肩（shoulder）構(gòu)件；使所述銷構(gòu)件以及所述軸肩構(gòu)件繞所述軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器；使所述銷構(gòu)件以及所述軸肩構(gòu)件分別沿著所述軸線進退移動的工具驅(qū)動器；檢測所述銷構(gòu)件或所述軸肩構(gòu)件的梢端面的所述軸線方向的位置的位置檢測器；和控制器，所述控制器，在開始所述被接合物的接合工序時，將所述位置檢測器檢測出的與所述被接合物的表面接觸時的所述銷構(gòu)件或所述軸肩構(gòu)件的梢端面的所述軸線方向的位置設(shè)定為基準位置，在結(jié)束所述被接合物的接合工序時，以使所述銷構(gòu)件以及所述軸肩構(gòu)件的梢端面為同一平面的形式控制所述工具驅(qū)動器，作為所述位置檢測器檢測出的所述銷構(gòu)件或所述軸肩構(gòu)件的梢端面的所述軸線方向的位置的第一位置位于作為比所述基準位置靠近所述被接合物的內(nèi)側(cè)的區(qū)域的第一區(qū)域時，以使下次的接合工序中的所述銷構(gòu)件與所述軸肩構(gòu)件按壓所述被接合物的按壓力減少的形式控制所述工具驅(qū)動器，和/或，以使所述銷構(gòu)件與所述軸肩構(gòu)件的轉(zhuǎn)速減少的形式控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器。

借此，連續(xù)進行接合也能夠?qū)崿F(xiàn)良好的接合品質(zhì)。

又，根據(jù)本發(fā)明的摩擦攪拌點接合方法，是由摩擦熱使被接合物軟化，并借助攪拌進行接合的摩擦攪拌點接合方法，具備：以形成為繞軸線旋轉(zhuǎn)，且，在該軸線方向上能夠進退移動的結(jié)構(gòu)的圓柱狀的銷構(gòu)件或形成為以包圍所述銷構(gòu)件的外周面的形式配置、繞所述軸線旋轉(zhuǎn)，且，在該軸線方向上能夠進退移動的結(jié)構(gòu)的圓筒狀的軸肩構(gòu)件的梢端面與所述被接合物的表面接觸時的、位置檢測器檢測出的所述銷構(gòu)件或所述軸肩構(gòu)件的梢端面的所述軸線方向的位置為基準位置的步驟（a）；在所述銷構(gòu)件或所述軸肩構(gòu)件以預(yù)先設(shè)定的按壓力按壓所述被接合物的狀態(tài)下，工具驅(qū)動器使所述銷構(gòu)件或所述軸肩構(gòu)件在所述軸線方向上進退移動，且，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器使所述銷構(gòu)件或所述軸肩構(gòu)件以預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，并局部攪拌所述被接合物，從而接合所述被接合物的步驟（b）；結(jié)束所述被接合物的接合工序時，所述工具驅(qū)動器進行驅(qū)動以使所述銷構(gòu)件以及所述軸肩構(gòu)件的梢端面為同一平面的步驟（c）；所述步驟（c）之后，所述位置檢測器檢測作為所述銷構(gòu)件或所述軸肩構(gòu)件的梢端面的所述軸線方向的位置的第一位置的步驟（d）；和所述第一位置位于作為比所述基準位置靠近所述被接合物一側(cè)的區(qū)域的第一區(qū)域時，以使下次的接合工序中的所述銷構(gòu)件與所述軸肩構(gòu)件按壓所述被接合物的按壓力減少的形式，和/或，以使下次的接合工序中的所述銷構(gòu)件與所述軸肩構(gòu)件的轉(zhuǎn)速減少的形式，變更所述設(shè)定的步驟（e）。

借此，連續(xù)進行接合也能夠?qū)崿F(xiàn)良好的接合品質(zhì)。

本發(fā)明的上述目的、其他目的、特征以及優(yōu)點，是在參照附圖的基礎(chǔ)上，由以下的優(yōu)選的實施形態(tài)的詳細說明得以明了。

發(fā)明效果：

根據(jù)本發(fā)明的摩擦攪拌點接合裝置以及摩擦攪拌點接合方法，連續(xù)進行接合也能夠?qū)崿F(xiàn)良好的接合品質(zhì)。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置的大概結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖2是示意性地示出圖1所示的摩擦攪拌點接合裝置的控制結(jié)構(gòu)的框圖；

圖3a是示意性地示出圖1所示的摩擦攪拌點接合裝置的摩擦攪拌點接合的各工序的一個示例的工序圖；

圖3b是示意性地示出圖1所示的摩擦攪拌點接合裝置的摩擦攪拌點接合的各工序的一個示例的工序圖；

圖4是示意性地表示出圖3所示的摩擦攪拌點接合的各工序中的銷構(gòu)件的梢端面、軸肩構(gòu)件的梢端面以及工具平均位置tx的圖表，

圖5是示出使用摩擦攪拌點接合裝置接合被接合物時的工序（5）的狀態(tài)的示意圖；

圖6是示意性地表示出使用根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置連續(xù)地接合被接合物時的工具平均位置tx的圖表；

圖7是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖；

圖8是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、本實施形態(tài)1中的變形例1的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖；

圖9是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、本實施形態(tài)1中的變形例2的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖；

圖10是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、本實施形態(tài)1中的變形例4的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖；

圖11是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、本實施形態(tài)1中的變形例5的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖；

圖12a是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、本實施形態(tài)1中的變形例6的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖；

圖12b是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、本實施形態(tài)1中的變形例6的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖；

圖13a是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、根據(jù)本實施形態(tài)2的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖；

圖13b是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、根據(jù)本實施形態(tài)2的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖；

圖14a是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、本實施形態(tài)2中的變形例1的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖；

圖14b是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、本實施形態(tài)2中的變形例1的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖；

圖14c是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、本實施形態(tài)2中的變形例1的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖。

具體實施方式

以下，參照附圖說明本發(fā)明優(yōu)選的實施形態(tài)。另外，在以下所有附圖中對相同或相當?shù)囊貥艘韵嗤膮⒖挤?，并省略其重?fù)說明。又，所有的附圖中，存在為了說明本發(fā)明而選出必要的結(jié)構(gòu)要素圖示，其他結(jié)構(gòu)要素省略圖示的情況。此外，本發(fā)明不限定于以下實施形態(tài)。

（實施形態(tài)1）

根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置，示例出如下形態(tài)：是由摩擦熱使被接合物軟化，并借助攪拌接合的摩擦攪拌點接合裝置，具備：形成為圓柱狀，并形成為能夠繞軸線旋轉(zhuǎn)且能夠向沿著該軸線的方向進退移動的結(jié)構(gòu)的銷構(gòu)件；形成為圓筒狀、內(nèi)部插通有銷構(gòu)件，并形成為能夠繞軸線旋轉(zhuǎn)且能夠向沿著該軸線的方向進退移動的結(jié)構(gòu)的軸肩構(gòu)件；使銷構(gòu)件以及軸肩構(gòu)件繞軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器；使銷構(gòu)件以及軸肩構(gòu)件分別沿著軸線進退移動的工具驅(qū)動器；檢測銷構(gòu)件或軸肩構(gòu)件的梢端面的軸線方向的位置的位置檢測器；和控制器，控制器在開始被接合物的接合工序時，將位置檢測器檢測出的與被接合物的表面接觸時的銷構(gòu)件或軸肩構(gòu)件的梢端面的軸線方向的位置設(shè)定為基準位置，在結(jié)束被接合物的接合工序時，以使銷構(gòu)件以及所述軸肩構(gòu)件的梢端面為同一平面的形式控制工具驅(qū)動器，作為位置檢測器檢測出的銷構(gòu)件或軸肩構(gòu)件的梢端面的軸線方向的位置的第一位置位于作為比基準位置靠近被接合物的內(nèi)側(cè)的區(qū)域的第一區(qū)域時，以使下次的接合工序中的、銷構(gòu)件與軸肩構(gòu)件按壓被接合物的按壓力減少的形式控制工具驅(qū)動器，和/或，以使銷構(gòu)件與軸肩構(gòu)件的轉(zhuǎn)速減少的形式控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器。

以下，參照附圖詳細說明根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置的一個示例。

［摩擦攪拌點接合裝置的結(jié)構(gòu)］

圖1是示出根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置的大概結(jié)構(gòu)的示意圖。另外，圖1中，以圖中的上下方向表示為摩擦攪拌點接合裝置中的上下方向。

如圖1所示，根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50具備：銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12、工具固定器52、工具驅(qū)動器53、夾持構(gòu)件54、墊板支持部55、墊板構(gòu)件56以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57。

銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12由工具固定器52支持，被工具驅(qū)動器53在上下方向上進退驅(qū)動。銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12、工具固定器52、工具驅(qū)動器53以及夾持構(gòu)件54設(shè)置于由c型焊槍（c型框架）構(gòu)成的墊板支持部55的上部。又，墊板支持部55的下部設(shè)置有墊板構(gòu)件56。銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12與墊板構(gòu)件56在互相相對的位置上安裝于墊板支持部55。另外，銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12與墊板構(gòu)件56之間配置有被接合物60。

工具固定器52由旋轉(zhuǎn)工具固定器521以及夾持固定器522構(gòu)成，工具驅(qū)動器53由銷驅(qū)動器531、軸肩驅(qū)動器532以及夾持驅(qū)動器41構(gòu)成。又，夾持構(gòu)件54借由夾持驅(qū)動器41固定于夾持固定器522。另外，夾持驅(qū)動器41由彈簧構(gòu)成。

銷構(gòu)件11形成為大致圓筒形或大致圓柱形，圖1雖未詳細圖示，但由旋轉(zhuǎn)工具固定器521支持。又，銷構(gòu)件11形成為借助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57繞與銷構(gòu)件11的軸心一致的軸線xr（旋轉(zhuǎn)軸）旋轉(zhuǎn)，并借助銷驅(qū)動器531沿著箭頭p1方向、即軸線xr方向（圖1中為上下方向）能夠進退移動的結(jié)構(gòu)。

軸肩構(gòu)件12形成為具有中空的大致圓筒狀，并由旋轉(zhuǎn)工具固定器521支持。軸肩構(gòu)件12的中空內(nèi)插有銷構(gòu)件11。換言之，軸肩構(gòu)件12以包圍銷構(gòu)件11的外周面的形式配置。又，軸肩構(gòu)件12形成為借助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57繞與銷構(gòu)件11相同的軸線xr旋轉(zhuǎn)，并借助軸肩驅(qū)動器532沿著箭頭p2方向、即軸線xr方向能夠進退移動的結(jié)構(gòu)。

如此，銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12在本實施形態(tài)中均由相同的旋轉(zhuǎn)工具固定器521支持，均借助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57繞軸線xr一體地旋轉(zhuǎn)。此外，銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12形成為借助銷驅(qū)動器531及軸肩驅(qū)動器532分別沿著軸線xr方向能夠進退移動的結(jié)構(gòu)。另外，本實施形態(tài)1中，銷構(gòu)件11能夠單獨進退移動，并且也能夠隨著軸肩構(gòu)件12的進退移動而進退移動，但是也可以是形成為銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12能夠各自獨立地進退移動的結(jié)構(gòu)。

夾持構(gòu)件54與軸肩構(gòu)件12同樣地，形成為具有中空的圓筒狀，并以其軸心與軸線xr一致的形式設(shè)置。夾持構(gòu)件54的中空內(nèi)插有軸肩構(gòu)件12。

即，以包圍銷構(gòu)件11的外周面的形式，配置大致圓筒狀的軸肩構(gòu)件12，并以包圍軸肩構(gòu)件12的外周面的形式配置大致圓筒狀的夾持構(gòu)件54。換言之，夾持構(gòu)件54、軸肩構(gòu)件12以及銷構(gòu)件11分別為同軸心狀的套筒結(jié)構(gòu)。

又，夾持構(gòu)件54形成為從一個面（表面）按壓被接合物60的結(jié)構(gòu)。如上所述，夾持構(gòu)件54，在本實施形態(tài)1中，借由夾持驅(qū)動器41支持于夾持固定器522。夾持驅(qū)動器41，形成為將夾持構(gòu)件54施加于墊板構(gòu)件56側(cè)的結(jié)構(gòu)。

另外，夾持驅(qū)動器41在本實施形態(tài)1中由彈簧構(gòu)成，但并不限定于此。只要夾持驅(qū)動器41是向夾持構(gòu)件54施加施力或施加加壓力的結(jié)構(gòu)即可，例如可以是適當?shù)夭捎檬褂昧藲鈮?、油壓、伺服馬達等的機構(gòu)。

旋轉(zhuǎn)工具固定器521借助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57支持于夾持固定器522。而且，夾持構(gòu)件54（包括夾持驅(qū)動器41以及夾持固定器522）形成為借助軸肩驅(qū)動器532在箭頭p3方向（與箭頭p1以及p2同方向）上能夠進退的結(jié)構(gòu)。

即，本實施形態(tài)1中，夾持驅(qū)動器41以及軸肩驅(qū)動器532構(gòu)成夾持構(gòu)件驅(qū)動器。另外，也可以是夾持構(gòu)件驅(qū)動器不依靠軸肩驅(qū)動器532而單獨由能夠進退移動地驅(qū)動夾持構(gòu)件54的驅(qū)動器構(gòu)成。

銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12以及夾持構(gòu)件54分別具備梢端面11a、梢端面12a以及梢端面54a。又，銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12以及夾持構(gòu)件54借助工具驅(qū)動器53進退移動，以此梢端面11a、梢端面12a以及梢端面54a分別與被接合物60的表面抵接。

墊板構(gòu)件56在本實施形態(tài)1中，形成為以抵接的形式由平坦的面（支持面56a）支持平板狀的被接合物60的背面的結(jié)構(gòu)。只要墊板構(gòu)件56能夠適當?shù)刂С直唤雍衔?0以能夠?qū)嵤┠Σ翑嚢椟c接合即可，并不特別限定于該結(jié)構(gòu)。墊板構(gòu)件56例如也可以是另外準備具有多種形狀的墊板構(gòu)件56，形成為根據(jù)被接合物60的種類，能夠從墊板支持部55卸下并替換的結(jié)構(gòu)。

另外，本實施形態(tài)1中的銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12、工具固定器52、工具驅(qū)動器53、夾持構(gòu)件54、墊板支持部55以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57的具體結(jié)構(gòu)不限定于前述的結(jié)構(gòu)，可以適當?shù)厥褂媚Σ翑嚢杞雍项I(lǐng)域中公知的結(jié)構(gòu)。例如，構(gòu)成工具驅(qū)動器53的銷驅(qū)動器531以及軸肩驅(qū)動器532在本實施形態(tài)中，均由摩擦攪拌接合領(lǐng)域中公知的馬達以及齒輪機構(gòu)等構(gòu)成，但不限定于此。

又，本實施形態(tài)1中，采用了具備夾持構(gòu)件54的結(jié)構(gòu)，但并不限定于此，也可以采用不具備夾持構(gòu)件54的結(jié)構(gòu)。此時，例如，也可以是夾持構(gòu)件54形成為根據(jù)需要而從墊板支持部55可裝卸的結(jié)構(gòu)。

又，墊板支持部55在本實施形態(tài)1中，由c型焊槍構(gòu)成，但并不限定于此。只要墊板支持部55能夠進退移動地支持銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12，并且能夠在與銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件1相對的位置上支持墊板構(gòu)件56，則可以是任意結(jié)構(gòu)。

此外，根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50采用配設(shè)于摩擦攪拌點接合用機械手裝置（未圖示）的形態(tài)。具體地，墊板支持部55安裝于機械手裝置的手臂的梢端。因此，墊板支持部55也可以看做是包含于摩擦攪拌點接合用機械手裝置。包括墊板支持部55以及手臂，不特別限定摩擦攪拌點接合用機械手裝置的具體結(jié)構(gòu)，可以適當?shù)厥褂枚嚓P(guān)節(jié)機械手等摩擦攪拌接合領(lǐng)域中公知的結(jié)構(gòu)。

另外，摩擦攪拌點接合裝置50（包括墊板支持部55）不限定于適用于摩擦攪拌點接合用機械手裝置的情況，例如也可以適用于nc機床、大型的c框架以及自動鉚接機（autoriveter）等公知的加工用機器。

又，也可以是根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50形成為兩對以上的機械手使摩擦攪拌點接合裝置50中的墊板構(gòu)件56以外的部分與墊板構(gòu)件56正對的結(jié)構(gòu)。此外，只要摩擦攪拌點接合裝置50能夠穩(wěn)定地對被接合物60進行摩擦攪拌點接合，則既可以采用使被接合物60為手持型的形態(tài)，也可以采用使機械手作為被接合物60的定位器（positioner）使用的狀態(tài)。

［摩擦攪拌點接合裝置的控制結(jié)構(gòu)］

接著，參照圖2具體說明根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50的控制結(jié)構(gòu)。

圖2是示意性地示出圖1所示的摩擦攪拌點接合裝置的控制結(jié)構(gòu)的框圖。

如圖2所示，摩擦攪拌點接合裝置50具備控制器51、位置檢測器21、存儲器31、輸入器32以及加壓力檢測器33。

存儲器31可讀出地存儲各種數(shù)據(jù)，作為存儲器31，由公知的存儲卡、硬盤等存儲裝置等構(gòu)成。存儲器31不必為單一的，也可以是形成為多個存儲裝置（例如隨機存取存儲器（randomaccessmemory）以及硬盤驅(qū)動器）。控制器51等由微型計算機構(gòu)成時，存儲器31的至少一部分可以形成為微型計算機的內(nèi)部存儲器，也可以形成為獨立的存儲器。

另外，存儲器31中存儲有數(shù)據(jù)，可以是能夠從控制器51以外讀出數(shù)據(jù)，當然也可以是能夠從控制器51等記入數(shù)據(jù)。又，存儲器31上存儲有作為銷構(gòu)件11的梢端面11a或軸肩構(gòu)件12的梢端面12a與被接合物60的表面接觸的位置的基準位置（0點）。

輸入器32能夠?qū)刂破?1輸入關(guān)于摩擦攪拌點接合的控制的各種參數(shù)，或其他數(shù)據(jù)等，由鍵盤、觸摸屏、按鈕開關(guān)群等公知的輸入裝置構(gòu)成。本實施形態(tài)1中，至少被接合物60的接合條件例如被接合物60的厚度、材質(zhì)等數(shù)據(jù)能夠由輸入器32輸入。

位置檢測器21形成為檢測銷構(gòu)件11的梢端面11a或軸肩構(gòu)件12的梢端面12a軸線xr方向的位置（以下僅稱為位置），并將檢測出的位置輸出至控制器51的結(jié)構(gòu)。作為位置檢測器21，可以使用各種公知的位置傳感器，例如可以使用lvdt（linearvariabledifferentialtransformer，線性可變差動變壓器）、編碼器等。

另外，本實施形態(tài)1中，位置檢測器21采用了直接檢測銷構(gòu)件11的梢端面11a或軸肩構(gòu)件12的梢端面12a的位置的形態(tài)，但也可以采用間接檢測銷構(gòu)件11的梢端面11a或軸肩構(gòu)件12的梢端面12a的位置的形態(tài)。例如，也可以是位置檢測器21形成為檢測銷構(gòu)件11或軸肩構(gòu)件12的規(guī)定的位置的結(jié)構(gòu)，并在控制器51預(yù)先存儲有規(guī)定的位置與梢端面的距離的形態(tài)。

又，如后所述，銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12在被接合物60的接合時蓄積熱量，由于熱膨脹可能會產(chǎn)生彎曲。此時，也可以是控制器51向位置檢測器21檢測的位置修正銷構(gòu)件11或軸肩構(gòu)件12的彎曲的部分，作為銷構(gòu)件11的梢端面11a或軸肩構(gòu)件12的梢端面12a的位置。

加壓力檢測器33形成為在銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12以及夾持構(gòu)件54中的至少一個構(gòu)件抵接或壓入被接合物60時，檢測這些構(gòu)件施加于被接合物60的加壓力（按壓力），并將檢測到的按壓力輸出至控制器51的結(jié)構(gòu)。另外，本實施形態(tài)1中，作為加壓力檢測器33而使用負載傳感器（loadcell），但不限定于此，可以使用公知的加壓力檢測單元。

控制器51形成為控制構(gòu)成摩擦攪拌點接合裝置50的各構(gòu)件（各機器）的結(jié)構(gòu)。具體地，控制器51控制構(gòu)成工具驅(qū)動器53的銷驅(qū)動器531以及軸肩驅(qū)動器532、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57。借此，能夠控制銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的進入移動或后退移動的切換，進退移動時的銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12中的梢端位置的控制，移動速度、以及移動方向等。又，能夠控制銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12以及夾持構(gòu)件54的按壓被接合物60的按壓力。此外，能夠控制銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的轉(zhuǎn)速。

控制器51的具體結(jié)構(gòu)沒有特別限定，本實施形態(tài)1中，控制器51由微型計算機構(gòu)成，并具備cpu?？刂破?1形成為通過cpu讀出存儲于存儲器31的規(guī)定的控制程序，并執(zhí)行該程序，而進行關(guān)于工具驅(qū)動器53以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57的動作的計算。另外，控制器51不只是由單獨的控制器構(gòu)成的形態(tài)，也可以是多個控制器協(xié)作，由執(zhí)行摩擦攪拌點接合裝置50的控制的控制器群構(gòu)成的形態(tài)。

而且，控制器51，在開始被接合物60的接合時，基于位置檢測器21檢測出的位置數(shù)據(jù)和加壓力檢測器33檢測出的壓力值，將銷構(gòu)件11的梢端面11a或軸肩構(gòu)件12的梢端面12a與被接合物60的表面接觸的位置設(shè)定為基準位置（0點）。

具體地，控制器51將加壓力檢測器33檢測出預(yù)先設(shè)定的按壓力時的、銷構(gòu)件11的梢端面11a或軸肩構(gòu)件12的梢端面12a的位置設(shè)定為基準位置。如后所述，銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12以及夾持構(gòu)件54以同時（幾乎同時）與被接合物60的表面60c接觸，并以預(yù)先設(shè)定的按壓力按壓被接合物60的形式被控制（參見圖3a的（1））。因此，能夠?qū)⒓訅毫z測器33檢測出預(yù)先設(shè)定的按壓力時的、銷構(gòu)件11的梢端面11a或軸肩構(gòu)件12的梢端面12a的位置設(shè)定為基準位置。

另外，銷構(gòu)件11或軸肩構(gòu)件12與被接合物60接觸后，被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動（參見圖3a的（2）），但是直至材料軟化的期間，雖然少但是會在被接合物60的表面60c停留一定時間。因此，也可以是控制器51將從位置檢測器21輸出的位置數(shù)據(jù)為一定時間相同值時的位置設(shè)置為基準位置。

控制器51，如后所述，基于銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的梢端面的截面積以及壓入深度的關(guān)系式控制工具驅(qū)動器53，以此控制銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的梢端的位置。

［摩擦攪拌點接合方法（摩擦攪拌點接合裝置的動作）］

接著，參照圖3a、圖3b以及圖4具體說明使用摩擦攪拌點接合裝置50實施的摩擦攪拌點接合方法的具體的工序。另外，圖3a、圖3b以及圖4中，作為被接合物60，可以舉出使用兩塊金屬板61、62，將它們重疊并由點接合連結(jié)的示例。

又，本實施形態(tài)1中，說明以下形態(tài)的一個示例：以銷構(gòu)件11的梢端面的截面積為ap、以軸肩構(gòu)件12的梢端面的截面積為as，以銷構(gòu)件11的壓入深度為pp，以軸肩構(gòu)件12的壓入深度為ps時，控制器51以減小由下式（ⅰ）

ap·pp+as·ps＝tx···（?。?/p>

定義的工具平均位置tx的絕對值的形式，控制工具驅(qū)動器53。

圖3a以及圖3b為示意性地示出圖1所示的摩擦攪拌點接合裝置的摩擦攪拌點接合的各工序的一個示例的工序圖。圖4是示意性地表示出圖3所示的摩擦攪拌點接合的各工序中的銷構(gòu)件的梢端面、軸肩構(gòu)件的梢端面以及工具平均位置tx的圖表。

另外，圖3a以及圖3b中，省略摩擦攪拌點接合裝置的一部分，箭頭r表示銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的旋轉(zhuǎn)方向，框箭頭f表示施加于金屬板61、62的力的方向。

又，從墊板構(gòu)件56也對金屬板61、62施加了力，但是在便于說明的基礎(chǔ)上，圖3a以及圖3b中未圖示。此外，為了明確與銷構(gòu)件11以及夾持構(gòu)件54的區(qū)別，而對軸肩構(gòu)件12涂滿陰影。

此外，圖4中，被接合物60的表面60c與背面60d的位置，以及金屬板61與金屬板62的接觸面的位置由單點劃線表示。又，圖4所示的工序（1）～（6）與圖3a以及圖3b所示的各工序（1）～（6）對應(yīng)。

以下，說明擦攪拌點接合裝置50中的單次的接合動作的一個示例。

首先，將被接合物60載置于墊板構(gòu)件56的上表面。接著，控制器51使工具驅(qū)動器53驅(qū)動，使銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12與夾持構(gòu)件54靠近被接合物60（金屬板61、62），并使銷構(gòu)件11的梢端面11a、軸肩構(gòu)件12的梢端面12a以及夾持構(gòu)件54的梢端面54a（圖3a以及圖3b中未圖示）與被接合物60的表面60c抵接（參見圖3a以及圖4的工序（1））。

借此，由夾持構(gòu)件54與墊板構(gòu)件56夾住金屬板61、62，借助夾持驅(qū)動器41的收縮，夾持構(gòu)件54對被接合物60的表面60c側(cè)施力，產(chǎn)生夾持力。

此時，控制器51，以銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12以及夾持構(gòu)件54用預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的按壓力（例如，包含于3000n～8000n的范圍的規(guī)定值）按壓被接合物60的形式，控制工具驅(qū)動器53。又，由加壓力檢測器33檢測出的壓力被輸入至控制器51中，控制器51在加壓力檢測器33檢測出的壓力為規(guī)定的壓力時，以檢測出規(guī)定的壓力時位置檢測器21檢測出的銷構(gòu)件11的梢端面11a或軸肩構(gòu)件12的梢端面12a的位置作為基準位置，并存儲于存儲器31。

接著，控制器51使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57驅(qū)動，使銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12以與被接合物60的表面60c抵接的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)（參見圖3a以及圖4的工序（2））。該狀態(tài)下，銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12均不會進退移動，所以會導(dǎo)致將被接合物60的表面60c“預(yù)備加熱”。借此，金屬板61的抵接區(qū)域的金屬材料通過摩擦發(fā)熱軟化，被接合物60的表面60c附近產(chǎn)生塑性流動部60a。

接著，控制器51控制銷驅(qū)動器531和/或軸肩驅(qū)動器532（參見圖1），使銷構(gòu)件11從被接合物60的表面60c后退，由此使軸肩構(gòu)件12從被接合物60的表面60c進一步進入（壓入）內(nèi)部（參見圖3a以及圖4的工序（3））。此時，金屬材料的軟化部位從上側(cè)的金屬板61直至下側(cè)的金屬板62，塑性流動部60a的區(qū)域增加。

接著，控制器51控制銷驅(qū)動器531，從而使后退的銷構(gòu)件11緩緩進入（壓入）金屬板61。隨之，軸肩構(gòu)件12從金屬板61后退（參見圖3b以及圖4的工序（4））。另外，由后述的工序（5）充分整形金屬板61的表面60c時，也可以不執(zhí)行該工序（4）。

此處，控制器51在執(zhí)行工序（3）以及工序（4）時，如上所述，以減小工具平均位置tx的絕對值的形式控制工具驅(qū)動器53。另外，減小工具平均位置tx的絕對值的具體的控制被專利文獻1詳細公開了，所以此處省略其說明。

又，優(yōu)選為控制器51以工具平均位置tx＝0的形式控制工具驅(qū)動器53。此處，“工具平均位置tx＝0”是指工具平均位置tx為±0的狀態(tài)（tx≈0），基于銷構(gòu)件11的截面積ap、軸肩構(gòu)件12的截面積as、銷構(gòu)件11的壓入深度pp以及軸肩構(gòu)件12的壓入深度ps的單位、有效數(shù)字、其他各條件可以看做是tx＝0的狀態(tài)。所以，根據(jù)摩擦攪拌點接合裝置50的結(jié)構(gòu)或用途等各條件，無需將工具平均位置減小到tx＝0，只要能夠達到良好的控制，則在實用的基礎(chǔ)上使工具平均位置tx的絕對值為盡量小的值即可。

而且，控制器51在從工序（3）向工序（5）移行時，控制銷驅(qū)動器531從而使銷構(gòu)件11緩緩進入。另一方面，控制器51在從工序（3）經(jīng)過工序（4）向工序（5）移行時，控制銷驅(qū)動器531，從而使銷構(gòu)件11緩緩引入。此時，即使銷構(gòu)件11或軸肩構(gòu)件12均為引入動作中，也維持其梢端的加壓力（參見圖3a的工序（3）的箭頭f以及圖3b的工序（4）的箭頭f）。

因此，引入軸肩構(gòu)件12時，維持銷構(gòu)件11的旋轉(zhuǎn)以及按壓，所以塑性流動部60a的軟化的金屬材料，從銷構(gòu)件11的正下方流動至軸肩構(gòu)件12的正下方，填回由軸肩構(gòu)件12的壓入所產(chǎn)生的凹部。

另一方面，引入銷構(gòu)件11時，維持軸肩構(gòu)件12的旋轉(zhuǎn)以及按壓，所以塑性流動部60a的軟化的金屬材料，從軸肩構(gòu)件12的正下方流動至銷構(gòu)件11的正下方，其結(jié)果是填回由銷構(gòu)件11的壓入所產(chǎn)生的凹部。

接著，控制器51控制工具驅(qū)動器53，從而使銷構(gòu)件11的梢端面11a以及軸肩構(gòu)件12的梢端面12a以互相幾乎不產(chǎn)生段差的程度重合（同一平面）（參見圖3b以及圖4的工序（5））。借此，被接合物60的表面60c被整形，得到不產(chǎn)生實質(zhì)性凹部的程度的大致平坦的面。

接著，控制器51控制工具驅(qū)動器53，從而使銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12以及夾持構(gòu)件54從被接合物60離開，然后，控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57，從而使銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的旋轉(zhuǎn)停止，并使一系列的摩擦攪拌點接合（被接合物60的接合工序）結(jié)束（參見圖3b以及圖4的工序（6））。借此，由銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的抵接的旋轉(zhuǎn)（以及按壓）不再施加于金屬板61、62，所以在波及到金屬板61、62雙方的塑性流動部60a上，塑性流動停止，成為接合部60b。如此一來，兩塊金屬板61、62由接合部60b連結(jié)（接合）。

如此，根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50中，控制器51以減小工具平均位置tx的絕對值的形式，控制各構(gòu)件（各機器），借此能夠?qū)崿F(xiàn)合適的精度且良好的接合品質(zhì)，并且能夠防止或抑制內(nèi)部空洞缺陷的產(chǎn)生。

但是，本發(fā)明人等得知，不使用上述專利文獻1所公開的摩擦攪拌點接合方法，且不充分冷卻銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12，而連續(xù)進行接合時，會導(dǎo)致外觀品質(zhì)等不理想。此處，“連續(xù)進行接合”是指，銷構(gòu)件和/或軸肩構(gòu)件不充分冷卻（例如空氣冷卻），而進行下次的接合，例如，是指以結(jié)束接合后，在規(guī)定時間（例如，數(shù)秒（2秒））以內(nèi)開始下次的接合，和/或，開始下次的接合時，銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的溫度為規(guī)定溫度以上這樣的高頻率施工。

此處，本發(fā)明人測量了用各種冷卻方法連續(xù)進行向兩塊鋁合金2024包覆-t3材（板厚0.8mm）接合時的軸肩構(gòu)件的溫度，200℃以上的溫度時產(chǎn)生了外觀品質(zhì)（主要是接合部的凹處）的不良。另一方面，在軸肩構(gòu)件的溫度冷卻到20～60℃以下的溫度的條件下，反復(fù)進行接合，不確認工具的溫度的增加，也不會產(chǎn)生外觀品質(zhì)（主要是接合部的凹處）的不良。另外，這些溫度的閾值，根據(jù)被接合材料以及板厚，和軸肩構(gòu)件的材質(zhì)而不同，當然不是一概定義的。

而且，本發(fā)明人等認為連續(xù)進行接合時產(chǎn)生的外觀品質(zhì)等的不良，是由于后述的理由（主要原因）所導(dǎo)致的。以下參照圖5以及圖6詳細說明。

圖5是示出使用摩擦攪拌點接合裝置接合被接合物時的工序（5）的狀態(tài)的示意圖，示出了單次接合時的工序（5）的狀態(tài)（a）與連續(xù)接合時的工序（5）的狀態(tài)（b）。又，圖6是示意性地表示出使用根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置，連續(xù)接合被接合物時的工具平均位置tx的圖表。

另外，圖6中，控制器51，以在工序（5）中，使銷構(gòu)件11的梢端面11a以及軸肩構(gòu)件12的梢端面12a為同一平面時，這些梢端面位于被接合物60的表面60c（基準位置）的形式控制。又，圖6中，示出了連續(xù)四次執(zhí)行被接合物的不同部分的接合的各次的工具平均位置tx。又，圖6中，將銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的壓入方向（圖1中的向下的方向）定義為“正方向”。此外，圖6中，省略工序（6）的繪制。

單次接合被接合物60時，如圖5的（a）所示，在工序（5）中，使銷構(gòu)件11的梢端面11a以及軸肩構(gòu)件12的梢端面12a為同一平面時，這些梢端面位于被接合物60的表面60c（基準位置）。

然而，在與單次接合時相同的控制條件下，連續(xù)接合被接合物60，得到了被接合物60中的與銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12抵接的部分凹陷，與夾持構(gòu)件54抵接的部分凸起這樣的結(jié)果（未圖示）。

又，如圖6所示，繪制連續(xù)接合被接合物時的工具平均位置tx，在與單次接合相同的控制條件下，得到工序（5）中，不能以將銷構(gòu)件11的梢端面11a以及軸肩構(gòu)件12的梢端面12a位于被接合物60的表面60c（基準位置）的形式控制，且工具平均位置tx取正值這樣的結(jié)果。

由這些結(jié)果，本發(fā)明人等推測在工序（5）中，摩擦攪拌點接合裝置50為如圖5的（b）所示的狀態(tài)。即，銷構(gòu)件11的梢端面11a以及軸肩構(gòu)件12的梢端面12a位于比基準位置（被接合物60的表面60c）靠近被接合物60的內(nèi)側(cè)的區(qū)域（第一區(qū)域）。另一方面，夾持構(gòu)件54的梢端面54a位于比基準位置靠近被接合物60的外側(cè)的區(qū)域（第二區(qū)域）。

本發(fā)明人等，認為這樣的結(jié)果的原因（主要原因）是：在銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12蓄積由摩擦而產(chǎn)生的熱量的狀態(tài)下，執(zhí)行下次的接合，所以相比于單次執(zhí)行接合的情況，金屬材料軟化的時間變得更快，其結(jié)果是，以與單次的接合相同時間、相同旋轉(zhuǎn)速度、或相同按壓力進行連續(xù)接合時，軟化的材料變多，材料流至軸肩構(gòu)件12的外側(cè)（夾持構(gòu)件54側(cè)）等。

所以，發(fā)現(xiàn)連續(xù)接合被接合物時，通過在到開始下次的接合之間進行用于防止軟化材料的流出的處理，即使連續(xù)進行接合也能夠?qū)崿F(xiàn)良好的接合品質(zhì)，從而想到本發(fā)明。

即，發(fā)現(xiàn)結(jié)束被接合物60的接合工序時，位置檢測器21檢測出的銷構(gòu)件11或軸肩構(gòu)件12的梢端面的位置（第一位置）位于第一區(qū)域時，通過使按壓被接合物60的按壓力減少，和/或，使銷構(gòu)件11與軸肩構(gòu)件12的轉(zhuǎn)速減少，以此能夠解決上述問題（主要原因）。

以下說明根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50中，連續(xù)進行接合時的動作（控制方法）。

［摩擦攪拌點接合裝置的連續(xù)接合動作］

圖7是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖。

如圖7所示，控制器51驅(qū)動工具驅(qū)動器53，開始被接合物的接合工序（步驟s101）。借此，銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12以及夾持構(gòu)件54以靠近被接合物60（金屬板61、62）的形式移動。

接著，控制器51以預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的轉(zhuǎn)速，使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57驅(qū)動，使銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12旋轉(zhuǎn)（步驟s102）。借此，銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12旋轉(zhuǎn)的同時，銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12以及夾持構(gòu)件54以靠近被接合物60的形式移動。

另外，本實施形態(tài)1中，采用了控制器51使工具驅(qū)動器53驅(qū)動后，使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57驅(qū)動的形態(tài)，但不限定于此。例如也可以是采用控制器51使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57驅(qū)動后，使工具驅(qū)動器53驅(qū)動的形態(tài)。又，例如也可以是采用控制器51使工具驅(qū)動器53驅(qū)動，且銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12以及夾持構(gòu)件54與被接合物60接觸后，使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57驅(qū)動的形態(tài)。

而且，控制器51判定加壓力檢測器33是否檢測出了規(guī)定的壓力（步驟s103）。如上所述，控制器51以使銷構(gòu)件11、軸肩構(gòu)件12以及夾持構(gòu)件54用預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的按壓力按壓被接合物60的形式，控制工具驅(qū)動器53。因此，控制器51能夠在加壓力檢測器33檢測出的壓力為規(guī)定的壓力時，判定為銷構(gòu)件11的梢端面11a以及軸肩構(gòu)件12的梢端面12a與被接合物60的表面60c抵接。

所以，控制器51，在加壓力檢測器33檢測出規(guī)定的壓力時（步驟s103為是），前進至步驟s104。控制器51在加壓力檢測器33未檢測出規(guī)定的壓力時（步驟s103為否），重復(fù)步驟s101～步驟s103直至檢測出規(guī)定的壓力。

另外，銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12與被接合物60接觸時，如上所述，材料軟化之前，停留在被接合物60的表面60c。又，有時即使材料軟化夾持構(gòu)件也停留在被接合物60的表面60c。

接著，控制器51在加壓力檢測器33檢測出規(guī)定的壓力時，將位置檢測器21檢測出的銷構(gòu)件11的梢端面11a或軸肩構(gòu)件12的梢端面12a的位置設(shè)定為基準位置（存儲于存儲器31中）（步驟s104）。

另外，本實施形態(tài)1中，采用了控制器51使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57驅(qū)動后，設(shè)定基準位置的形態(tài)，但不限定于此。也可以是采用控制器51使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57驅(qū)動前，設(shè)定基準位置的形態(tài)。此時，可以是使設(shè)定基準位置時（工序（1））的按壓力的閾值，和使與金屬板61抵接的銷構(gòu)件11等旋轉(zhuǎn)時（工序（2）～（5））的按壓力為相同的值，也可以是使兩者為不同的值。例如，也可以是將工序（1）的按壓力的閾值設(shè)定為比工序（2）～（5）的按壓力小的值。還有夾持時，在即將開始工序（3）之前的時間內(nèi)設(shè)定基準位置也沒問題。

接著，控制器51以使銷構(gòu)件11或軸肩構(gòu)件12進行規(guī)定的動作的形式，控制工具驅(qū)動器53（步驟s105）。具體地，控制器51，按照規(guī)定的控制程序控制工具驅(qū)動器53。此時，控制器51優(yōu)選為以減小工具平均位置tx的絕對值的形式控制工具驅(qū)動器53，更優(yōu)選為以工具平均位置tx＝0的形式控制工具驅(qū)動器53。

另外，控制器51使銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12從被接合物60的表面60c后退。結(jié)束被接合物60的接合工序時，以銷構(gòu)件11的梢端面11a以及軸肩構(gòu)件12的梢端面12a為同一平面的形式，控制工具驅(qū)動器53。

接著，控制器51取得使銷構(gòu)件11的梢端面11a以及軸肩構(gòu)件12的梢端面12a為同一平面時的、位置檢測器21檢測出的銷構(gòu)件11的梢端面11a或軸肩構(gòu)件12的梢端面12a的位置（步驟s106）。然后控制器51判定由步驟s106取得的位置是否位于第一區(qū)域（步驟s107）。

控制器51，在由步驟s106取得的位置（第一位置）不位于第一區(qū)域（步驟s107為否）時，返回至本流程的開端，并執(zhí)行下次的接合。

另一方面，控制器51在由步驟s106取得的位置位于第一區(qū)域（步驟s107為是）時，變更上述按壓力和/或轉(zhuǎn)速的設(shè)定（步驟s108），返回至本流程的開端，并執(zhí)行下次的接合。

具體地，控制器51，以使下次的接合工序中的按壓被接合物60的按壓力比所述規(guī)定的按壓力減少的形式，變更工具驅(qū)動器53的設(shè)定，和/或，以使下次的接合工序中的銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的轉(zhuǎn)速比所述規(guī)定的轉(zhuǎn)速減少的形式，變更旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57的設(shè)定。更詳細地，控制器51使工具驅(qū)動器53的操作量減少，和/或使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57的操作量減少。

借此，能夠抑制金屬材料過度軟化，能夠抑制軟化的材料向夾持構(gòu)件54側(cè)流出。

如此，根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50中，連續(xù)執(zhí)行接合時，使銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12按壓被接合物60的按壓力和/或銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的轉(zhuǎn)速減少，借此能夠充分地保證被接合物60的接合部分的外觀品質(zhì)等，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的接合品質(zhì)。

［變形例1］

接著，說明根據(jù)本實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50的變形例。

根據(jù)本實施形態(tài)1的變形例1的摩擦攪拌點接合裝置示例出如下形態(tài)：控制器，在結(jié)束被接合物的接合工序時，第一位置位于第一區(qū)域，且，在開始下次的接合工序時，銷構(gòu)件以及軸肩構(gòu)件的溫度為規(guī)定溫度以上的情況下，以使下次的接合工序中的、銷構(gòu)件與軸肩構(gòu)件按壓被接合物的按壓力減少的形式控制工具驅(qū)動器，和/或，以使銷構(gòu)件與軸肩構(gòu)件的轉(zhuǎn)速減少的形式控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器。

另外，本變形例1的摩擦攪拌點接合裝置50，形成為與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50同樣的結(jié)構(gòu)，所以省略其結(jié)構(gòu)的說明。

［摩擦攪拌點接合裝置的連續(xù)接合動作］

圖8是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、本實施形態(tài)1中的變形例1的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖。

如圖8所示，本變形例1的摩擦攪拌點接合裝置50的連續(xù)接合動作與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50的動作基本相同，但步驟s107與步驟s108之間，執(zhí)行步驟s107a這點不同。

具體地，控制器51，在由步驟s106取得的位置（第一位置）位于第一區(qū)域（步驟s107為是）時，前進至步驟s107a。步驟s107a中，控制器51在輸入開始下次接合的指令時，判斷銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的溫度是否為規(guī)定溫度以上。

此處，規(guī)定溫度能夠通過預(yù)先實驗等設(shè)定，例如可以設(shè)定為20～60℃。又，銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的溫度，例如可以由紅外溫度傳感器等直接檢測，又，也可以由被接合物60等的溫度，或被接合物60的接合次數(shù)等間接檢測。

而且，控制器51，在第一位置位于第一區(qū)域，且，銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的溫度為規(guī)定溫度以上時（步驟s107a為是），變更按壓力和/或轉(zhuǎn)速的設(shè)定（步驟s108），返回至本流程的開端，并執(zhí)行下次的接合。另外，按壓力和/或轉(zhuǎn)速的設(shè)定變更，優(yōu)選為由預(yù)先實驗等制作數(shù)據(jù)庫，并自動變更。

另一方面，控制器51，在銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的溫度不為規(guī)定溫度以上時（步驟s107a為否），返回至流程的開端，并執(zhí)行下次的接合。

形成為這樣的結(jié)構(gòu)的本變形例1的摩擦攪拌點接合裝置50，也能起到與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50同樣的作用效果。

［變形例2］

根據(jù)本實施形態(tài)1的變形例2的摩擦攪拌點接合裝置示例出如下形態(tài)：控制器，在結(jié)束被接合物的接合工序時，第一位置位于第一區(qū)域，且，從結(jié)束被接合物的接合工序到開始下次的接合工序的時間為規(guī)定時間以內(nèi)的情況下，以使下次的接合工序中的、銷構(gòu)件與軸肩構(gòu)件按壓被接合物的按壓力減少的形式控制工具驅(qū)動器，和/或，以使銷構(gòu)件與軸肩構(gòu)件的轉(zhuǎn)速減少的形式控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器。

另外，本變形例2的摩擦攪拌點接合裝置50形成為與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50同樣的結(jié)構(gòu)，所以省略其結(jié)構(gòu)的說明。

［摩擦攪拌點接合裝置的連續(xù)接合動作］

圖9是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、本實施形態(tài)1的變形例2的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖。

如圖9所示，本變形例2的摩擦攪拌點接合裝置50中的連續(xù)接合動作與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50的動作基本相同，但步驟s107與步驟s108之間，執(zhí)行步驟s107b這點不同。

具體地，控制器51，在由步驟s106取得的位置（第一位置）位于第一區(qū)域（步驟s107為是）時，前進至步驟s107b。步驟s107b中，控制器51對從結(jié)束前次的接合到輸入開始下次的接合的指令的時間計時，并判斷該計時得到的時間是否經(jīng)過規(guī)定時間以上。

此處，規(guī)定時間能夠通過預(yù)先實驗等設(shè)定，例如，可以設(shè)定為5～7秒。另外，控制器51經(jīng)過的時間，由未圖示的控制器51的時鐘部執(zhí)行。

而且，控制器51，在第一位置位于第一區(qū)域，且，從結(jié)束前次的接合到輸入開始下次的接合的指令的時間未經(jīng)過規(guī)定時間以上時（步驟s107b為是），變更按壓力和/或轉(zhuǎn)速的設(shè)定（步驟s108），返回至本流程的開端并執(zhí)行下次的接合。

另一方面，控制器51，在從結(jié)束前次的接合到輸入開始下次的接合的指令的時間經(jīng)過規(guī)定時間以上時（步驟s107b為否），返回至本流程的開端，并執(zhí)行下次的接合。

形成為這樣的結(jié)構(gòu)的本變形例2的摩擦攪拌點接合裝置50也起到與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50同樣的作用效果。

另外，本變形例2的摩擦攪拌點接合裝置50中，采用了控制器51在第一位置位于第一區(qū)域，且，從結(jié)束前次的接合到輸入開始下次的接合的指令的時間未經(jīng)過規(guī)定時間以上時，變更按壓力和/或轉(zhuǎn)速的設(shè)定的形態(tài)，但不限定于此。

也可以是采用如下形態(tài)：控制器51在第一位置位于第一區(qū)域，且，從結(jié)束前次的接合到輸入開始下次的接合的指令的時間未經(jīng)過規(guī)定時間以上，且，輸入開始下次的接合的指令時，銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的溫度為規(guī)定溫度以上的情況下，變更按壓力和/或轉(zhuǎn)速的設(shè)定。

［變形例3］

本實施形態(tài)1的變形例3的摩擦攪拌點接合裝置50與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50的結(jié)構(gòu)基本相同，但不同的是設(shè)置有加壓力檢測器33。又，本變形例3的摩擦攪拌點接合裝置50中，與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50同樣地執(zhí)行連續(xù)接合動作，但基準位置的設(shè)定方法不同。具體地，操作者目視確認銷構(gòu)件11的梢端面11a或軸肩構(gòu)件12的梢端面12a與被接合物60的表面的接觸，控制器51使此時位置檢測器21檢測出的位置作為基準位置存儲于存儲器31。

如此，本變形例3的摩擦攪拌點接合裝置50中，將基準位置預(yù)先存儲于存儲器31，所以本變形例3中，省略圖7所示的連續(xù)接合動作的步驟s103執(zhí)行連續(xù)接合動作。形成為這樣的結(jié)構(gòu)的本變形例3的摩擦攪拌點接合裝置50也起到與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50同樣的作用效果。

另外，存儲器31在連續(xù)執(zhí)行接合之前，存儲一個以上的接合部位的基準位置即可，例如可以是存儲所有的接合部位的基準位置，也可以是存儲多個接合部位的基準位置，也可以是存儲一個接合部位的基準位置。

另外，也可以是本變形例3的摩擦攪拌點接合裝置50除上述特征以外，形成為與變形例1或2的摩擦攪拌點接合裝置50同樣的結(jié)構(gòu)。

［變形例4］

如上所述，銷構(gòu)件11或軸肩構(gòu)件12與被接合物60接觸后被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，然后，銷構(gòu)件11或軸肩構(gòu)件12中任意一個構(gòu)件，借助工具驅(qū)動器53，從被接合物60的表面60c進一步進入（壓入）內(nèi)部。即，銷構(gòu)件11或軸肩構(gòu)件12被驅(qū)動前，銷構(gòu)件11的梢端面11a或軸肩構(gòu)件12的梢端面12a位于被接合物60的表面60c。

因此，本變形例4的摩擦攪拌點接合裝置50中，控制器51控制工具驅(qū)動器53，將即將驅(qū)動銷構(gòu)件11或軸肩構(gòu)件12的任意一個構(gòu)件之前的位置檢測器21檢測出的位置設(shè)定為基準位置。

以下，參照圖10具體說明本變形例4的摩擦攪拌點接合裝置50的動作。另外，本變形例4的摩擦攪拌點接合裝置50形成為與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50同樣的結(jié)構(gòu)，所以省略其結(jié)構(gòu)的說明。

圖10是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的本實施形態(tài)1的變形例4的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖。

如圖10所示，控制器51驅(qū)動工具驅(qū)動器53，并開始被接合物的接合工序（步驟s201）。接著，控制器51以預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的轉(zhuǎn)速，使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器57驅(qū)動，使銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12以與被接合物60的表面60c抵接的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)。此時，銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12，如上所述，材料軟化之前，停留在被接合物60的表面60c。

接著，控制器51，在即將由步驟s205向工具驅(qū)動器53輸出控制信號之前，取得位置檢測器21檢測出的銷構(gòu)件11的梢端面11a或軸肩構(gòu)件12的梢端面12a的位置（步驟s203）。接著，控制器51將由步驟s203取得的位置設(shè)定為基準位置（更新存儲于存儲器31中的基準位置）（步驟s204）。

而且，控制器51執(zhí)行步驟s205～步驟s208。另外，步驟s205～步驟s208為與圖7所示的步驟s105～步驟s108同樣的動作，所以省略其說明。

如此，本變形例4的摩擦攪拌點接合裝置50形成為連續(xù)執(zhí)行接合時，由步驟s204更新基準位置的結(jié)構(gòu)。形成為這樣的結(jié)構(gòu)的本變形例4的摩擦攪拌點接合裝置50也起到與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50同樣的作用效果。

另外，也可以是本變形例4的摩擦攪拌點接合裝置50與變形例3同樣地，連續(xù)執(zhí)行接合之前，使一個以上的接合部位的基準位置存儲于存儲器31，接合被接合物60時，更新存儲于存儲器31的基準位置。

又，本變形例4的摩擦攪拌點接合裝置50與變形例4同樣地，連續(xù)執(zhí)行接合之前，使一個以上的接合部位的基準位置存儲于存儲器31，接合被接合物60時，除了存儲于存儲器31的基準位置外，也可以將由步驟s203取得的位置作為基準位置存儲。

此外，也可以是本變形例4的摩擦攪拌點接合裝置50除上述特征以外，形成為與變形例1～3中任意一個摩擦攪拌點接合裝置50同樣的結(jié)構(gòu)。

［變形例5］

本變形例5的摩擦攪拌點接合裝置示例出如下形態(tài)：控制器在作為以第一位置為基準算出的工具平均位置tx的工具平均位置tx1為預(yù)先由實驗等任意設(shè)定的適當范圍外時，以使下次的接合工序中的銷構(gòu)件與軸肩構(gòu)件按壓被接合物的按壓力減少的形式控制工具驅(qū)動器，和/或，以使下次的接合工序中的銷構(gòu)件與軸肩構(gòu)件的轉(zhuǎn)速減少的形式控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器。另外，本變形例5的摩擦攪拌點接合裝置形成為與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置同樣的結(jié)構(gòu)，所以省略其結(jié)構(gòu)的說明。

［摩擦攪拌點接合裝置的連續(xù)接合動作］

圖11是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的本實施形態(tài)1的變形例5的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖。

如圖11所示，本變形例5的摩擦攪拌點接合裝置50中的連續(xù)接合的動作，步驟s301～步驟s306，與圖7所示的實施形態(tài)1的步驟s101～步驟s106相同，但是步驟s307之后的動作不同。以下詳細說明動作不同的部分。

步驟s307中，控制器51以由步驟s306取得的位置（第一位置）作為基準，算出工具平均位置tx1（ap·pp+as·ps）。接著，控制器51判定由步驟s307算出的工具平均位置tx1是否為其適當范圍內(nèi)（步驟s308）。

此處，工具平均位置tx1的適當范圍根據(jù)構(gòu)成被接合物60的金屬材料等可任意變更，可以預(yù)先通過實驗等設(shè)定。從充分保證被接合物60的接合部分的外觀品質(zhì)的觀點考慮，適當范圍的下限值優(yōu)選為-0.08～-0.05程度的值，上限值優(yōu)選為0.05～0.08程度的值。

控制器51在由步驟s307算出的工具平均位置tx1為適當范圍內(nèi)時（步驟s308為否），以該狀態(tài)返回至本流程的開端，并執(zhí)行下次的接合。

另一方面，控制器51在由步驟s307算出的工具平均位置tx1為適當范圍外（步驟s308為是）時，變更上述按壓力和/或轉(zhuǎn)速的設(shè)定（步驟s309），返回至本流程的開端，并執(zhí)行下次的接合。

形成為這樣的結(jié)構(gòu)的本變形例5的摩擦攪拌點接合裝置50也起到與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50同樣的作用效果。另外，也可以是本變形例5的摩擦攪拌點接合裝置50除上述特征以外，形成為與變形例1～4中任意一個摩擦攪拌點接合裝置50同樣的結(jié)構(gòu)。

［變形例6］

本變形例6的摩擦攪拌點接合裝置示例出如下形態(tài)：控制器在工具平均位置tx1大于第一閾值時，禁止下次的接合工序的執(zhí)行。另外，本變形例6的摩擦攪拌點接合裝置形成為與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置同樣的結(jié)構(gòu)，所以省略其結(jié)構(gòu)的說明。

［摩擦攪拌點接合裝置的連續(xù)接合動作］

圖12a以及圖12b是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的、本實施形態(tài)1的變形例6的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖。

如圖12a以及圖12b所示，本變形例6的摩擦攪拌點接合裝置50中的連續(xù)接合的動作與變形例5的摩擦攪拌點接合裝置50中的連續(xù)接合的動作基本相同，但由步驟s307算出的工具平均位置tx1為適當范圍外時（步驟s308為是）的動作不同。以下詳細說明動作不同的部分。

控制器51在由步驟s307算出的工具平均位置tx1為適當范圍外時（步驟s308為是），前進至步驟s309。步驟s309中，控制器51判定由步驟s307算出的工具平均位置tx1是否大于第一閾值。

此處，第一閾值為大于適當范圍的值，根據(jù)構(gòu)成被接合物60的金屬材料，或所要求的品質(zhì)要求等可任意變更，可以預(yù)先由設(shè)計要求或?qū)嶒灥仍O(shè)定。作為第一閾值，根據(jù)所要求的品質(zhì)，例如可以設(shè)定為0.1mm或0.2mm等，也可以設(shè)定為被接合物60的板厚的20％等。

控制器51在由步驟s307算出的工具平均位置tx1不大于第一閾值時（步驟s309為否），變更上述按壓力和/或轉(zhuǎn)速的設(shè)定（步驟s311），返回至本流程的開端，并執(zhí)行下次的接合。

另一方面，控制器51在由步驟s307算出的工具平均位置tx1大于第一閾值時（步驟s309為是），禁止下次的接合的執(zhí)行（步驟s310），并結(jié)束本流程。銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12所蓄積的熱量較大，所以根據(jù)設(shè)定變更，也可能不能充分保證被接合物60的接合部分的外觀品質(zhì)等，所以禁止下次的接合的執(zhí)行。

另外，下次的接合的執(zhí)行的禁止，并不只是中止下次的被接合物60的接合，也包括中止被接合物60的接合直至經(jīng)過充分冷卻銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12的時間的情況。

形成為這樣的結(jié)構(gòu)的本變形例6的摩擦攪拌點接合裝置50也起到與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50同樣的作用效果。

又，本變形例6的摩擦攪拌點接合裝置50中，能夠在判斷為過度加熱銷構(gòu)件11以及軸肩構(gòu)件12時，禁止被接合物60的接合的執(zhí)行，以此能夠更充分地保證外觀品質(zhì)等，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的接合品質(zhì)。

另外，也可以是本變形例6的摩擦攪拌點接合裝置50除上述特征以外，形成為與變形例1～4中的任意一個摩擦攪拌點接合裝置50同樣的結(jié)構(gòu)。

（實施形態(tài)2）

根據(jù)本實施形態(tài)2的摩擦攪拌點接合裝置示例出如下形態(tài)：控制器在每次結(jié)束被接合物的接合工序時，第一位置在作為比基準位置遠離被接合物的一側(cè)的區(qū)域的第二區(qū)域，與基準位置或第一區(qū)域之間變動的情況下，判斷為被接合物的一部分附著于銷構(gòu)件和/或軸肩構(gòu)件，由報警器通報警告，和/或禁止下次的接合工序的執(zhí)行。另外，根據(jù)本實施形態(tài)2的摩擦攪拌點接合裝置形成為與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置同樣的結(jié)構(gòu)，所以省略其結(jié)構(gòu)的說明。

但是，本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)若連續(xù)執(zhí)行被接合物的接合，則結(jié)束被接合物的接合工序時，存在第一位置位于第二區(qū)域的情況。作為產(chǎn)生這樣的狀態(tài)的主要原因被認為是被接合物的表面與構(gòu)件的梢端面和/或軸肩構(gòu)件的梢端面之間形成有空洞（空間）、被接合物的一部分附著于銷構(gòu)件和/或軸肩構(gòu)件的梢端部。

此處，本發(fā)明人等進一步研究了該現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)第一位置位于第二區(qū)域時，下次之后的接合工序中，附著于銷構(gòu)件和/或軸肩構(gòu)件的梢端部的被接合物的一部分摻雜于該接合部分并被除去，從而想到本發(fā)明。

以下說明在根據(jù)本實施形態(tài)2的摩擦攪拌點接合裝置50中連續(xù)進行接合時的動作（控制方法）。

［摩擦攪拌點接合裝置的連續(xù)接合動作］

圖13a以及圖13b是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的根據(jù)本實施形態(tài)2的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖。

如圖13a以及圖13b所示，根據(jù)本實施形態(tài)2的摩擦攪拌點接合裝置50中的連續(xù)接合的動作與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置50中的連續(xù)接合的動作基本相同，但是步驟s107之后的動作不同。以下詳細說明動作不同的部分。

控制器51在由步驟s106取得的位置（第一位置）位于第一區(qū)域（步驟s107為是）時，變更上述按壓力和/或轉(zhuǎn)速的設(shè)定（步驟s108）。接著，控制器51使由步驟s106取得的位置（第一位置）存儲于存儲器31（步驟s109），返回至本流程的開端，并執(zhí)行下次的接合。

另一方面，控制器51在由步驟s106取得的位置（第一位置）不位于第一區(qū)域（步驟s107為否）時，前進至步驟s110。步驟s110中，控制器51判定第一位置是否在第二區(qū)域與第一區(qū)域或基準位置之間變動。具體地，控制器51參照存儲于存儲器31的第一位置的履歷，判定第一位置是否在第二區(qū)域與第一區(qū)域或基準位置之間變動。另外，存儲于存儲器31的第一位置的履歷，為參照從開始本流程開始的履歷，不參照那之前的履歷。

此處，每次結(jié)束被接合物60的接合工序時，第一位置在第二區(qū)域與第一區(qū)域或基準位置之間變動的情況是指如下情況。

如上所述，控制器51在每次結(jié)束被接合物60的接合工序時，使第一位置存儲于存儲器31。而且，例如在第一次的第一位置位于第二區(qū)域，第二次的第一位置位于第一區(qū)域（或基準位置），第三次的第一位置位于第二區(qū)域這樣的情況下，控制器51判定為第一位置在第二區(qū)域與第一區(qū)域或基準位置之間變動。

另外，第一位置在第二區(qū)域與第一區(qū)域或基準位置之間變動的情況，不僅限定于存儲的第一位置交替地位于第二區(qū)域與第一區(qū)域（或基準位置）的情況。作為第一位置在第二區(qū)域與第一區(qū)域或基準位置之間變動的情況，例如，可以是第一位置多次連續(xù)位于第二區(qū)域，之后一次以上位于第一區(qū)域（或基準位置）后，又再位于第二區(qū)域的情況，或第一位置多次連續(xù)位于第一區(qū)域（或基準位置），之后，一次以上位于第二區(qū)域后，又再位于第一區(qū)域（或基準位置）的情況等。

而且，控制器51在第一位置不在第二區(qū)域與第一區(qū)域或基準位置之間變動時（步驟s110為否），以該狀態(tài)返回至本流程的開端，并執(zhí)行下次的接合。

另一方面，控制器51在第一位置在第二區(qū)域與第一區(qū)域或基準位置之間變動時（步驟s110為是），由報警器向使用者通報被接合物60的一部分可能附著于銷構(gòu)件11和/或軸肩構(gòu)件12的梢端部這樣的警告（步驟s111），返回至本流程的開端，并執(zhí)行下次的接合。

此處，作為報警器，只要能使外部知道警告，則可以是任意結(jié)構(gòu)。作為使外部知道的形式，例如，可以是使文字數(shù)據(jù)或圖像數(shù)據(jù)等顯示于遙控器的顯示部（圖像）的形式，也可以是借助揚聲器等以聲音告知的形式，也可以是以光或色告知的形式。又，也可以是借助通信網(wǎng)絡(luò)在智能手機、手機、或平板電腦型計算機等以郵件或應(yīng)用程序告知的形態(tài)。

借此，摩擦攪拌點接合裝置50的使用者能夠知道銷構(gòu)件11和/或軸肩構(gòu)件12可能產(chǎn)生了異常，能夠提前執(zhí)行摩擦攪拌點接合裝置50的整修等。因此，能夠抑制附著于銷構(gòu)件11的被接合物60的一部分摻雜于接合部分所導(dǎo)致的被接合物60的品質(zhì)的惡化（例如、被接合物60的表面60c被熔覆等）。

另外，本實施形態(tài)2中，采用了控制器51在第一位置在第二區(qū)域與第一區(qū)域或基準位置之間變動時，由報警器通報警告的形態(tài)，但不限定于此。例如，也可以是采用控制器51在第一位置在第二區(qū)域與第一區(qū)域或基準位置之間變動時，禁止下次的接合的形態(tài)。又，也可以是采用控制器51在第一位置在第二區(qū)域與第一區(qū)域或基準位置之間變動時，進行多次報警器的警告的通報后，禁止下次的接合的形態(tài)。

又，也可以是根據(jù)本實施形態(tài)2的摩擦攪拌點接合裝置50除上述特征以外，形成為與實施形態(tài)1的變形例1～6中任意一個摩擦攪拌點接合裝置50同樣的結(jié)構(gòu)。

［變形例1］

接著，說明根據(jù)本實施形態(tài)2的摩擦攪拌點接合裝置50的變形例。

本變形例1的摩擦攪拌點接合裝置例示出了如下形態(tài)：控制器在每次結(jié)束被接合物的接合工序時，工具平均位置tx1在負值與正值或0之間變動的情況下，判斷為被接合物的一部分附著于銷構(gòu)件和/或軸肩構(gòu)件，由報警器通報警告，和/或禁止下次的接合工序的執(zhí)行。另外，本變形例1的摩擦攪拌點接合裝置形成為與根據(jù)實施形態(tài)1的摩擦攪拌點接合裝置同樣的結(jié)構(gòu)，所以省略其結(jié)構(gòu)的說明。

［摩擦攪拌點接合裝置的連續(xù)接合動作］

圖14a、圖14b以及圖14c是示出執(zhí)行連續(xù)接合時的本實施形態(tài)2的變形例1的摩擦攪拌點接合裝置的動作的一個示例的流程圖。

如圖14a、圖14b以及圖14c所示，本變形例1的摩擦攪拌點接合裝置50中的連續(xù)接合的動作與實施形態(tài)1的變形例5的摩擦攪拌點接合裝置50中的連續(xù)接合的動作基本相同，但步驟s308之后的動作不同。以下詳細說明動作不同的部分。

控制器51在由步驟s307算出的工具平均位置tx1為適當范圍內(nèi)時（步驟s308為否），使由步驟s307算出的工具平均位置tx1存儲于存儲器31（步驟s313），返回至本流程的開端，并執(zhí)行下次的接合。

另一方面，控制器51在由步驟s307算出的工具平均位置tx1為適當范圍外時（步驟s308為是），前進至步驟s309。步驟s309中，控制器51判定由步驟s307算出的工具平均位置tx1是否大于第一閾值。

控制器51在由步驟s307算出的工具平均位置tx1大于第一閾值時（步驟s309為是），禁止下次的接合的執(zhí)行（步驟s312），并結(jié)束本流程。

另一方面，控制器51在由步驟s307算出的工具平均位置tx1不大于第一閾值時（步驟s309為否），判定工具平均位置tx1是否在負值與正值或0之間變動（步驟s311a）。

具體地，控制器51參照存儲于存儲器31的工具平均位置tx1的履歷，判定工具平均位置tx1是否在負值與正值或0之間變動。另外，存儲于存儲器31的工具平均位置tx1的履歷為參照從開始本流程開始的履歷，而不參照那之前的履歷。

此處，工具平均位置tx1在負值與正值或0之間變動的情況是指如下情況。

如上所述，控制器51在每次結(jié)束被接合物60的接合工序時使工具平均位置tx1存儲于存儲器31。而且，例如，第一次的工具平均位置tx1取負值，第二次的工具平均位置tx1取正值（或0），第三次的工具平均位置tx1又再取負值時，控制器51判定為所存儲的工具平均位置tx1在負值與正值或0之間變動。

另外，工具平均位置tx1在負值與正值或0之間變動的情況，不僅限定于所存儲的工具平均位置tx1交替地取負值與正值（或0）的情況。作為工具平均位置tx1在負值與正值或0之間變動的情況，例如可以是工具平均位置tx1多次連續(xù)取負值，之后，一次以上取正值（或0）后，又再取負值的情況，或工具平均位置tx1多次連續(xù)取正值（或0），之后，一次以上取負值后，又再取正值（或0）的情況等。

而且，控制器51在工具平均位置tx1在負值與正值或0之間變動時（步驟s311a為是），由報警器向使用者通報被接合物60的一部分可能附著于銷構(gòu)件11和/或軸肩構(gòu)件12的梢端部的警告（步驟s312），返回至本流程的開端，并執(zhí)行下次的接合。

另一方面，控制器51在工具平均位置tx1不在負值與正值或0之間變動時（步驟s311a為否），變更上述按壓力和/或轉(zhuǎn)速的設(shè)定（步驟s311）。接著，控制器51使由步驟s307算出的工具平均位置tx1存儲于存儲器31（步驟s313），返回至本流程的開端，并執(zhí)行下次的接合。

形成為這樣的結(jié)構(gòu)的本變形例1的摩擦攪拌點接合裝置50也起到與根據(jù)實施形態(tài)2的摩擦攪拌點接合裝置50同樣的作用效果。

另外，本變形例1中，采用了控制器51在第一位置在第二區(qū)域與第一區(qū)域或基準位置之間變動時，由報警器通報警告的形態(tài)，但不限定于此。例如也可以是采用控制器51在第一位置在第二區(qū)域與第一區(qū)域或基準位置之間變動時，禁止下次的接合的形態(tài)。又，也可以是采用控制器51在第一位置在第二區(qū)域與第一區(qū)域或基準位置之間變動時，多次進行報警器的警告的通報后，禁止下次的接合的形態(tài)。

又，也可以是本變形例1的摩擦攪拌點接合裝置50除上述特征以外形成為與實施形態(tài)1中的變形例1～6的任意一個摩擦攪拌點接合裝置50同樣的結(jié)構(gòu)。

由以上說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員明了本發(fā)明的較多的改良或其他實施形態(tài)等。所以，上述說明僅作為示例解釋，是以向本領(lǐng)域技術(shù)人員教導(dǎo)實施本發(fā)明的最好的形態(tài)為目的提供的。在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)，可以實質(zhì)性變更其結(jié)構(gòu)和/或功能的具體內(nèi)容。又，可以由上述實施形態(tài)所公開的多個結(jié)構(gòu)要素的適當?shù)慕M合形成各種發(fā)明。

工業(yè)應(yīng)用性：本發(fā)明的摩擦攪拌點接合裝置以及摩擦攪拌點接合方法，連續(xù)地進行接合，也能實現(xiàn)良好的接合品質(zhì)，所以有用。

符號說明：

11銷構(gòu)件；

11a梢端面；

12軸肩構(gòu)件；

12a梢端面；

21位置檢測器；

31存儲器；

32輸入器；

33加壓力檢測器；

41夾持驅(qū)動器；

50摩擦攪拌點接合裝置；

51控制器；

52工具固定器；

53工具驅(qū)動器；

54夾持構(gòu)件；

54a梢端面；

55墊板支持部；

56墊板構(gòu)件；

56a支持面；

57旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器；

60被接合物；

60a塑性流動部；

60b接合部；

60c表面；

60d背面；

61金屬板；

62金屬板；

521旋轉(zhuǎn)工具固定器；

522夾持固定器；

531銷驅(qū)動器；

532軸肩驅(qū)動器。