[发明专利]摩擦搅拌接合装置以及用于摩擦搅拌接合的旋转工具

权利要求书

1.一种摩擦搅拌接合装置，其特征在于，具有：旋转工具，其具有肩部，其以旋转轴为中心自由旋转且为圆筒形状，以及探针部，其接合至该肩部的下端，与所述旋转轴同轴旋转，并向下方突出，与被接合构件进行接触；

工具架，其连接至所述旋转工具的上方，并与该旋转工具协动地同轴旋转；以及

装置主体部，其连接至所述工具架的上方，并具有使所述旋转工具和所述工具架围绕旋转轴进行旋转，并使其向轴线方向移动，按压所述被接合构件的机构，

所述旋转工具至少具有：

下端通道，其从所述肩部的上端延伸至所述探针部的下端附近且为中空；以及

外缘通道，其相对于所述旋转轴在径向上远离至所述肩部的外缘附近，并从所述肩部的上端延伸至下端附近且为中空，

在所述下端通道和外缘通道中，分别在其下端附近配设温度测定元件，

并且，还具有发送机构，其发送使用温度测定机构从各温度测定元件生成的温度测定结果，

由此同时测定在所述探针部中的深度方向上不同的位置的温度，并检测所述被接合构件的塑性流动。

2.根据权利要求1所述的摩擦搅拌接合装置，其特征在于，所述旋转工具还具备

探针用辅助通道，其从所述肩部的上端延伸至所述探针部在深度方向上的中间位置且为中空，

在探针用辅助通道中，于其下端附近配设温度测定元件，并使用所述温度测定机构从该温度测定元件生成温度测定结果。

3.根据权利要求2所述的摩擦搅拌接合装置，其特征在于，所述下端通道在与所述旋转轴大致同轴上延伸，

并且所述探针用辅助通道在所述探针部内，相对于所述旋转轴在径向上远离。

4.根据权利要求2所述的摩擦搅拌接合装置，其特征在于，所述下端通道与所述外缘通道、或者所述下端通道、所述外缘通道与所述探针用辅助通道分别相互配置在大致相同的径向上，

接合由不同材料形成的2个被接合构件时，

所述温度测定机构在所述各通道的位置与所述旋转工具的旋转同步地位于一个被接合构件上时测定温度，并在位于另一个被接合构件上时再次测定温度，并实施控制重复该操作。

5.根据权利要求4所述的摩擦搅拌接合装置，其特征在于，所述温度测定机构将所述旋转工具内的通道的位置侵入各被接合构件上后，从规定角度时开始算起旋转工具旋转规定角度的时间作为可测定时间，测定温度，

并将其结果平均化。

6.根据权利要求5所述的摩擦搅拌接合装置，其特征在于，使用所述温度测定机构进行测定时，在一个被接合构件的所述可测定时间内与旋转工具的旋转同步地实施多点测定。

7.根据权利要求4所述的摩擦搅拌接合装置，其特征在于，所述温度测定机构测定所述旋转工具内的通道的位置在各被接合构件上侵入规定角度时的温度。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的摩擦搅拌接合装置，其特征在于，在所述工具架上安装所述温度测定机构与所述发送机构。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的摩擦搅拌接合装置，其特征在于，所述温度测定机构安装在所述装置主体部。