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接合材

国内特許コード P07A011356
整理番号 /NO33391
掲載日 2007年11月9日
出願番号 特願2003-279987
公開番号 特開2005-040851
登録番号 特許第4318499号
出願日 平成15年7月25日(2003.7.25)
公開日 平成17年2月17日(2005.2.17)
登録日 平成21年6月5日(2009.6.5)
発明者
  • 森 久史
  • 辻村 太郎
  • 坂本 義雄
  • 喜多川 眞好
  • 道浦 吉貞
  • 東 健司
出願人
  • (財)鉄道総合技術研究所
  • (株)栗本鐵工所
  • 東 健司
発明の名称 接合材
発明の概要 【課題】 変形や歪を少なくすることができる接合材とその継手構造、接合材の製造方法及び交通通輸送手段の構体を提供することである。
【解決手段】 接合材3は、鉄道車両などの交通輸送手段の構体に使用される。接合材3は、金属3aと金属3bとを接着材層3kによって接合したサンドイッチ構造の合せ板材(クラッド材)である。金属3aは、アルミニウム合金であり、金属3bはマグネシウム合金である。金属3aの接合面3i同士及び金属3bの接合面3j同士を突き合わせた状態で、図5及び図6に示す回転ツール5を回転させながら接合面3i,3jに金属3b側から押し付けて侵入させ、接合面3i,3jに沿って移動させると接合面3iと接合面3jとが摩擦撹拌接合される。その結果、接合材3を長尺化することができるとともに、変形や割れの少ない接合材3を製造することができる。
【選択図】 図5
従来技術、競合技術の概要 【背景技術】従来の鉄道車両の構体には、軽量化を図るために高強度鋼、ステンレス鋼、アルミニウム合金及び繊維強化プラスティック(FRP)が使用されている。特に、アルミニウム合金は、押し出し性、中強度、溶接性に優れた軽量金属材料であり、新幹線などの高速車両に使用されている。このような従来の鉄道車両の構体は、ダブルスキン構体工法(トラス状の構体)によって製造されており、アルミニウム合金の中空押し出し材同士を長さ方向の端部で突き合わせて継手部材を介してアーク溶接によって接合され長尺化されている(特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2000-272512号公報(段落番号0024~0026及び図4)
産業上の利用分野 この発明は、第1及び第2の金属を重ね合わせ接合した接合材とこの接合材同士を継手部で接合した接合材の継手構造、第1及び第2の金属を重ね合わせ接合した接合材の製造方法、及び交通輸送手段の構体に関する。
特許請求の範囲 【請求項1】 アルミニウム合金板とマグネシウム合金板とを重ね合わせて継手部で接合した接合材であって、 前記アルミニウム合金板及び前記マグネシウム合金板は、接着剤によって重ね合わせて接合されているとともに、前記継手部で摩擦撹拌接合されており、 前記アルミニウム合金板は、空隙部を有する軽量構造体であること、 を特徴とする接合材。
【請求項2】 請求項1に記載の接合材において、 前記継手部は、熱伝導率が高く融点が低い前記マグネシウム合金板側から摩擦撹拌接合されていること、 を特徴とする接合材。
【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載の接合材において、 前記軽量構造体は、ハニカム構造体又は発泡構造体であること、 を特徴とする接合材。
【請求項4】 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の接合材において、 前記継手部は、前記アルミニウム合金板同士を端部で接合するための接合面と前記マグネシウム合金板同士を端部で接合するための接合面とが平坦面であるときに、これらの接合面同士を直線状に突き合わせた状態で摩擦撹拌接合されていること、 を特徴とする接合材。
【請求項5】 アルミニウム合金板とマグネシウム合金板とを重ね合わせて継手部で接合した接合材であって、 前記アルミニウム合金板及び前記マグネシウム合金板は、接着剤によって重ね合わせて接合されているとともに、前記継手部で摩擦撹拌接合されており、 前記継手部は、前記マグネシウム合金板同士を端部で接合するための接合面が段差面であるときに、これらの段差面同士を突き合わせた状態で摩擦撹拌接合されていること、 を特徴とする接合材。
【請求項6】 請求項5に記載の接合材において、 前記継手部は、熱伝導率が高く融点が低い前記マグネシウム合金板側から摩擦撹拌接合されていること、 を特徴とする接合材。
【請求項7】 請求項5又は請求項6に記載の接合材において、 前記アルミニウム合金板は、空隙部を有する軽量構造体であること、 を特徴とする接合材。
【請求項8】 請求項7に記載の接合材において、 前記軽量構造体は、ハニカム構造体又は発泡構造体であること、 を特徴とする接合材。
産業区分
  • 加工
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 権利存続中
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