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摩擦充填接合方法 コモンズ 新技術説明会 外国出願あり

国内特許コード P03A000641
整理番号 U2000P073
掲載日 2004年4月16日
出願番号 特願2000-255440
公開番号 特開2002-066756
登録番号 特許第3318610号
出願日 平成12年8月25日(2000.8.25)
公開日 平成14年3月5日(2002.3.5)
登録日 平成14年6月21日(2002.6.21)
発明者
  • 篠田 剛
  • 金子 創
出願人
  • 学校法人名古屋大学
発明の名称 摩擦充填接合方法 コモンズ 新技術説明会 外国出願あり
発明の概要 本発明は、レールや鉄筋等を接合対象物(ワーク)としてそれを簡便かつ確実に接合しようとする摩擦充填接合方法に関するものであり、接合欠陥を発生させることなく、簡便かつ確実にワーク同士を接合する方法を提供することを目的とする。本発明の摩擦充填接合方法は、少なくとも2つのワークを用意して各ワークの端面相互間に充填材として中間部材を配置し、この中間部材を高速回転若しくは高速振動させるとともに、各ワークをそれぞれ中間部材に押し当ててその相互にて摩擦圧力を発生させ、次いで、この中間部材の回転若しくは振動を停止させると同時に各ワークを中間部材に向けてアップセットすることを特徴としている。本発明によれば、ワークのサイズや形状(異形部材など)にかかわりなく、ワーク同士を簡便かつ確実に接合することができる。また、本発明においては接合部が溶融することがないので、溶融を伴う接合において不可避な欠陥の発生がなく、接合部における品質の安定化が可能になる。さらに、中間部材の回転機構及びワークの押圧機構を用意するだけでよいので、接合装置の簡素化、コンパクト化が可能であり、現地施工への対応が容易になる。
従来技術、競合技術の概要 レール等をその端面で相互につなぎ合わせて長尺化を図る場合、従来はアーク溶接やガス圧接法などの接合方式が採用されていたが、上記のような従来の接合方式は、何れの場合も接合部位を一たん溶融させて接合するものであることから、溶接欠陥が生じたり脆化組織の発生が不可避であった。上記のような接合方式の欠点を解消するものとしては、近年、回転式の摩擦圧接法が開発されてきており、この点に関しては、例えば「溶接・接合便覧」(溶接学会偏 発行所 丸善株式会社 第480~489頁)が参照される。しかしながら、かかる回転式の摩擦圧接法は、接合すべきワークのうちの少なくとも一方を回転させることによって接合に必要な熱エネルギーを発生させるものであって、とくにワークの大型化、長尺化を伴う場合や異形断面を有する部材を対象とする場合にワーク自体を回転させるには技術的な面で困難があり実用的ではないところに問題を残している。本発明の課題は、ワークのサイズや形状に規制を受けたり、溶接欠陥を伴うことなしに簡便かつ確実に接合できる新規な摩擦充填接合方法を提案するところにある。
産業上の利用分野 レールや鉄筋等を接合対象物(ワーク)としてそれを簡便かつ確実に接合しようとする、摩擦充填接合方法
特許請求の範囲 【請求項1】 少なくとも2つのワークをそれらの端面で相互に接合するに当たり、各ワークの端面相互間に充填材として中間部材を配置し、該中間部材を高速回転若しくは高速振動させるとともに、各ワークをそれぞれ下記の条件下に中間部材に押し当ててその相互にて摩擦圧力を発生させ、次いで、該中間部材の回転若しくは振動を停止させると同時に各ワークを下記の条件下に中間部材に向けてアップセットすることを特徴とする摩擦充填接合方法。記摩擦圧力を発生させる際のワークの寄り速度:0.01mm/s ~5mm/sアップセットする際のワークの寄り速度:0.01mm/s ~5mm/s
【請求項2】 中間部材の回転数若しくは振動数は100~10000rpm若しくは10~1000Hzである、請求項1記載の方法。
【請求項3】 アップセットの際の圧力は、中間部材の高速回転若しくは高速振動下において生じる摩擦圧力と同等かそれより大きいものである、請求項1又は2記載の方法。
【請求項4】 ワークを高速回転若しくは高速振動中の中間部材に押し当てる時間は1~1000秒であり、アップセットの際の時間は1~100秒である、請求項1~3の何れかに記載の方法。
産業区分
  • 加工
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中
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