JP7731299B2 - Joining method - Google Patents
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Description
本発明は、接合方法に関する。 The present invention relates to a bonding method .
例えば、第１板状部及び第２板状部を接合する接合構造としては、次の技術が公知である（例えば、特許文献１参照）。すなわち、公知の技術において、第１板状部は、第１板状部から突出する突出部を有しており、第２板状部は、貫通孔を有している。突出部は、貫通孔に挿入され、突出部の先端部には、突出部の突出方向に圧縮されたかしめ部が形成されている。 For example, the following technology is known as a joining structure for joining a first plate-shaped portion and a second plate-shaped portion (see, for example, Patent Document 1). That is, in this known technology, the first plate-shaped portion has a protruding portion that protrudes from the first plate-shaped portion, and the second plate-shaped portion has a through-hole. The protruding portion is inserted into the through-hole, and a crimped portion is formed at the tip of the protruding portion, which is compressed in the protruding direction of the protruding portion.
しかしながら、上述の公知の技術において、例えば、第２板状部が回路基板である場合、突出部の先端部が突出方向に圧縮されることにより、回路基板に板厚方向への応力が作用する虞がある。 However, in the above-mentioned known technology, for example, if the second plate-shaped portion is a circuit board, there is a risk that stress will act on the circuit board in the thickness direction when the tip of the protruding portion is compressed in the protruding direction.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、第１板状部及び第２板状部を接合する場合に、第２板状部に板厚方向への応力が作用することを抑制することができる接合構造及び接合方法を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above-mentioned problems, and aims to provide a joining structure and joining method that, when joining a first plate-shaped portion and a second plate-shaped portion, can suppress stress acting on the second plate-shaped portion in the plate thickness direction.
本発明の接合方法は、第１板状部と、前記第１板状部から突出する第１突出部と、前記第１突出部の先端部から突出する第２突出部とを有し、前記第１突出部及び前記第２突出部は、凸部の内側が中空である中空状に形成されたプレス成形品の前記第１板状部を第２板状部に接合する接合方法であって、前記第１突出部の先端部を、前記第２板状部に当接し、前記第２突出部を、前記第２板状部に形成された貫通孔に挿入し、前記貫通孔から突出する前記第２突出部の先端部を、前記第２突出部の突出方向に対する交差方向の両側から圧縮することにより、前記第２突出部の先端部にかしめ部を形成する、ことを含む。 The joining method of the present invention is a joining method for joining the first plate-shaped portion of a press-molded product to a second plate-shaped portion, the press-molded product having a first plate-shaped portion, a first protruding portion protruding from the first plate-shaped portion, and a second protruding portion protruding from a tip of the first protruding portion, the first protruding portion and the second protruding portion being formed hollow with the inside of the convex portion being hollow, the joining method including abutting the tip of the first protruding portion to the second plate-shaped portion, inserting the second protruding portion into a through hole formed in the second plate-shaped portion, and compressing the tip of the second protruding portion protruding from the through hole from both sides in a direction intersecting the protruding direction of the second protruding portion , thereby forming a crimped portion at the tip of the second protruding portion .
この接合方法によれば、第２突出部の先端部に形成されたかしめ部は、第２突出部の突出方向に対する交差方向の両側から圧縮されることにより形成される。したがって、第１板状部及び第２板状部を接合する場合に、第２板状部に応力が作用することを抑制することができる。 With this joining method, the crimped portion formed at the tip of the second protrusion is formed by compressing it from both sides in a direction intersecting the protrusion direction of the second protrusion. Therefore, when joining the first plate-shaped portion and the second plate-shaped portion, stress acting on the second plate-shaped portion can be suppressed.
以下、本発明の一実施形態について説明する。 One embodiment of the present invention is described below.
図１には、一例として、本発明の一実施形態に係る接合構造３０が適用されたモータ１０が示されている。モータ１０は、モータシャフト１２と、ロータ１４と、ステータ１６と、モータホルダ１８と、センターピース２０と、回路基板２２と、回路ケース２４と、ヒートシンク２６とを備えている。モータ１０は、接合構造３０以外は特許文献２に開示されたモータと同様の構成である。接合構造３０は、一例として、ヒートシンク２６及び回路基板２２の接合に用いられている。一例として、ヒートシンク２６は、アルミ合金等の金属製であり、回路基板２２は、樹脂製のプリント基板である。 Figure 1 shows, as an example, a motor 10 to which a joining structure 30 according to one embodiment of the present invention is applied. The motor 10 includes a motor shaft 12, a rotor 14, a stator 16, a motor holder 18, a centerpiece 20, a circuit board 22, a circuit case 24, and a heat sink 26. Except for the joining structure 30, the motor 10 has the same configuration as the motor disclosed in Patent Document 2. As an example, the joining structure 30 is used to join the heat sink 26 and the circuit board 22. As an example, the heat sink 26 is made of a metal such as an aluminum alloy, and the circuit board 22 is a printed circuit board made of resin.
図２には、接合構造３０の一例が示されている。接合構造３０は、第１板状部３２及び第２板状部３４を接合する構造である。第１板状部３２は、ヒートシンク２６の一部であり、第２板状部３４は、回路基板２２の一部である。なお、第１板状部３２は、ヒートシンク２６の一部であるが、ヒートシンク２６以外の部材の一部でもよい。また、第２板状部３４は、回路基板２２の一部であるが、回路基板２２以外の部材の一部でもよい。また、接合構造３０は、モータ１０以外の装置又は部材等に適用されてもよい。 Figure 2 shows an example of a joining structure 30. The joining structure 30 joins a first plate-shaped portion 32 and a second plate-shaped portion 34. The first plate-shaped portion 32 is part of the heat sink 26, and the second plate-shaped portion 34 is part of the circuit board 22. Note that although the first plate-shaped portion 32 is part of the heat sink 26, it may also be part of a member other than the heat sink 26. Furthermore, although the second plate-shaped portion 34 is part of the circuit board 22, it may also be part of a member other than the circuit board 22. Furthermore, the joining structure 30 may be applied to devices or members other than the motor 10.
接合構造３０は、第１板状部３２から突出する第１突出部３６と、第１突出部３６の先端部から突出する第２突出部３８と、第２板状部３４に形成された貫通孔４０とを有する。第１突出部３６の突出方向及び第２突出部３８の突出方向は、いずれも第１板状部３２の板厚方向と一致する方向である。第１突出部３６及び第２突出部３８は、後述するように打ち出し加工によって形成されたものであり、２段打ち出し部４２を形成している。 The joining structure 30 has a first protruding portion 36 protruding from the first plate-shaped portion 32, a second protruding portion 38 protruding from the tip of the first protruding portion 36, and a through hole 40 formed in the second plate-shaped portion 34. The protruding direction of the first protruding portion 36 and the protruding direction of the second protruding portion 38 both coincide with the plate thickness direction of the first plate-shaped portion 32. The first protruding portion 36 and the second protruding portion 38 are formed by stamping, as described below, and form a two-stage stamped portion 42.
第１突出部３６は、断面円形状に形成されている。第１突出部３６は、打ち出し加工によって形成されることにより、中空状に形成されている。第２突出部３８の先端部を除く部分も、断面円形状に形成されている。第１突出部３６は、打ち出し加工によって形成されることにより、中空状に形成されている。つまり、第２突出部３８の先端部を除く部分は、中空状に形成されている。貫通孔４０は、断面円形状に形成されている。なお、第１突出部３６及び第２突出部３８は、例えば、切削、鍛造、鋳造又は射出成形等により、中実状に形成されてもよい。 The first protrusion 36 is formed to have a circular cross section. The first protrusion 36 is formed to be hollow by stamping. The second protrusion 38, except for its tip, is also formed to have a circular cross section. The first protrusion 36 is formed to be hollow by stamping. In other words, the second protrusion 38, except for its tip, is formed to be hollow. The through hole 40 is formed to have a circular cross section. Note that the first protrusion 36 and the second protrusion 38 may be formed to be solid by, for example, cutting, forging, casting, or injection molding.
第１突出部３６の先端部は、第２板状部３４に当接されており、第２突出部３８は、貫通孔４０に挿入されている。第２突出部３８の先端部は、貫通孔４０から突出しており、第２突出部３８の先端部には、かしめ部４４が形成されている。 The tip of the first protrusion 36 abuts against the second plate-shaped portion 34, and the second protrusion 38 is inserted into the through-hole 40. The tip of the second protrusion 38 protrudes from the through-hole 40, and a crimped portion 44 is formed at the tip of the second protrusion 38.
かしめ部４４は、後述するように、第２突出部３８の突出方向に対する交差方向（一例として、直交方向）の両側から圧縮されることにより、かしめられている。かしめ部４４は、第２突出部３８の突出方向に対する交差方向の両側から圧縮されることにより長軸方向に延びた潰れ形状を有する。図２の下図に示すように、かしめ部４４を横断面で見た場合に、かしめ部４４の長軸方向の両端部４４Ａは、貫通孔４０の周縁部に係止されている。 As described below, the crimping portion 44 is crimped by being compressed from both sides in a direction intersecting the protruding direction of the second protruding portion 38 (for example, a direction perpendicular to the protruding direction). The crimping portion 44 has a flattened shape that extends in the longitudinal direction by being compressed from both sides in a direction intersecting the protruding direction of the second protruding portion 38. As shown in the lower diagram of Figure 2, when the crimping portion 44 is viewed in cross section, both ends 44A of the crimping portion 44 in the longitudinal direction are engaged with the periphery of the through-hole 40.
第１突出部３６及びかしめ部４４（すなわち長軸方向の両端部４４Ａ）は、第２板状部３４を挟持している。第１突出部３６及びかしめ部４４によって第２板状部３４が挟持されることにより、第２板状部３４は、第１板状部３２に対して固定されている。なお、第１板状部３２に対する第２板状部３４の固定態様は、本固定でもよく、仮固定でもよい。仮固定の場合、第１板状部３２と他の部材（図示省略）とによって第２板状部３４が挟持されることにより、第２板状部３４が第１板状部３２に対して固定されてもよい。 The first protrusion 36 and the crimping portion 44 (i.e., both longitudinal end portions 44A) sandwich the second plate-shaped portion 34. The second plate-shaped portion 34 is fixed to the first plate-shaped portion 32 by being sandwiched between the first protrusion 36 and the crimping portion 44. The second plate-shaped portion 34 may be fixed to the first plate-shaped portion 32 either permanently or temporarily. In the case of temporary fixation, the second plate-shaped portion 34 may be fixed to the first plate-shaped portion 32 by being sandwiched between the first plate-shaped portion 32 and another member (not shown).
次に、本発明の一実施形態に係る接合方法について説明する。 Next, we will explain the joining method according to one embodiment of the present invention.
図３には、かしめ装置５０が示されている。かしめ装置５０は、芯金５２及び一対のかしめ工具５４を備える。かしめ装置５０は、本発明の一実施形態に係る接合方法に用いられる。 Figure 3 shows a crimping device 50. The crimping device 50 includes a core bar 52 and a pair of crimping tools 54. The crimping device 50 is used in a joining method according to one embodiment of the present invention.
本発明の一実施形態に係る接合方法は、第１板状部３２及び第２板状部３４を接合する方法である。本接合方法は、準備工程及びかしめ工程を備える。図３の左図には、準備工程が示されており、図３の右図には、かしめ工程が示されている。 A joining method according to one embodiment of the present invention is a method for joining a first plate-shaped portion 32 and a second plate-shaped portion 34. This joining method includes a preparation step and a crimping step. The left side of Figure 3 shows the preparation step, and the right side of Figure 3 shows the crimping step.
準備工程では、第１板状部３２から突出する第１突出部３６の先端部が、第２板状部３４に当接される。また、第１突出部３６の先端部から突出する第２突出部３８が、貫通孔４０に挿入される。この状態で、第２突出部３８の先端部は、貫通孔４０から突出する。第１突出部３６の内側には、芯金５２が挿入される。芯金５２の先端部（すなわち下端部）は、第１突出部３６の底部に当接され、芯金５２の外周面は、第１突出部３６の内周面に接触する。 In the preparation process, the tip of the first protrusion 36 protruding from the first plate-shaped portion 32 abuts against the second plate-shaped portion 34. Furthermore, the second protrusion 38 protruding from the tip of the first protrusion 36 is inserted into the through-hole 40. In this state, the tip of the second protrusion 38 protrudes from the through-hole 40. A core metal 52 is inserted inside the first protrusion 36. The tip (i.e., the lower end) of the core metal 52 abuts against the bottom of the first protrusion 36, and the outer peripheral surface of the core metal 52 contacts the inner peripheral surface of the first protrusion 36.
かしめ工程では、貫通孔４０から突出する第２突出部３８の先端部が、第２突出部３８の突出方向に対する交差方向（一例として、直交方向）の両側から一対のかしめ工具５４によって圧縮される。そして、第２突出部３８の先端部に、一対のかしめ工具５４によって圧縮されることにより、かしめ部４４が形成される。 In the crimping process, the tip of the second protrusion 38 protruding from the through hole 40 is compressed by a pair of crimping tools 54 from both sides in a direction intersecting the protrusion direction of the second protrusion 38 (for example, a direction perpendicular to the protrusion direction). Then, the tip of the second protrusion 38 is compressed by the pair of crimping tools 54 to form a crimped portion 44.
次に、本発明の一実施形態に係る２段打ち出し部４２を製造するための打ち出し方法について説明する。 Next, we will explain the embossing method for manufacturing the two-stage embossed portion 42 according to one embodiment of the present invention.
図４には、打ち出し装置６０が示されている。打ち出し装置６０は、２段打ち出し部４２を製造するための装置である。打ち出し装置６０は、パンチ６２、ダイ６４、及び押え型６６を備える。 Figure 4 shows the embossing device 60. The embossing device 60 is a device for manufacturing the two-stage embossed portion 42. The embossing device 60 includes a punch 62, a die 64, and a presser die 66.
パンチ６２は、本体部６８と、本体部６８の先端部から突出する凸部７０とを有する。ダイ６４は、本体部６８の外径よりも内径が大きい第１凹部７２と、第１凹部７２の底部に形成された第２凹部７４とを有する。第１凹部７２及び第２凹部７４は、上述の第１突出部３６及び第２突出部３８に対応する形状を有しており、それぞれ断面円形状に形成されている。第２凹部７４の内径は、本体部６８の外径よりも小さく、かつ凸部７０の外径よりも大きい。押え型６６には、孔部７６が形成されており、孔部７６には、パンチ６２が収容されている。本体部６８の先端部に対する凸部７０の突出寸法（すなわち、高さＨ）は、後述する板材（図５参照）の板厚寸法（すなわち、厚さＴ）よりも小さい寸法に設定されている。なお、図４では、本体部６８と押え型６６とのクリアランスが誇張されており、実際には、本体部６８と押え型６６とのクリアランスは限りなく小さい。 The punch 62 has a main body 68 and a protrusion 70 protruding from the tip of the main body 68. The die 64 has a first recess 72 whose inner diameter is larger than the outer diameter of the main body 68, and a second recess 74 formed at the bottom of the first recess 72. The first recess 72 and the second recess 74 have shapes corresponding to the first protrusion 36 and the second protrusion 38 described above, and are each formed with a circular cross section. The inner diameter of the second recess 74 is smaller than the outer diameter of the main body 68 and larger than the outer diameter of the protrusion 70. The pressing die 66 has a hole 76 formed therein, and the punch 62 is housed in the hole 76. The protrusion dimension (i.e., height H) of the protrusion 70 relative to the tip of the main body 68 is set to be smaller than the thickness dimension (i.e., thickness T) of the plate material (see Figure 5) described below. Note that in Figure 4, the clearance between the main body 68 and the presser die 66 is exaggerated; in reality, the clearance between the main body 68 and the presser die 66 is extremely small.
本体部６８の先端部の周縁部６８Ａは、本体部６８の基端部（図示省略）側、すなわち、ダイ６４から遠ざかる側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凸状に湾曲するテーパ面によって形成されている。凸部７０の先端部の周縁部７０Ａは、凸部７０の基端部７０Ｂ側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凸状に湾曲するテーパ面によって形成されている。凸部７０の基端部７０Ｂは、本体部６８側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凹状に湾曲するテーパ面によって形成されている。テーパ面とは、Ｒ形状も含む概念である。 The peripheral edge 68A at the tip of the main body 68 increases in diameter toward the base end (not shown) of the main body 68, i.e., the side away from the die 64, and is formed by a tapered surface that is convexly curved in a vertical cross section. The peripheral edge 70A at the tip of the convex portion 70 increases in diameter toward the base end 70B of the convex portion 70, and is formed by a tapered surface that is convexly curved in a vertical cross section. The base end 70B of the convex portion 70 increases in diameter toward the main body 68, and is formed by a tapered surface that is concavely curved in a vertical cross section. The term "tapered surface" includes an R-shape.
第１凹部の７２の開口部の周縁部７２Ａは、第１凹部７２の底部側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凸状に湾曲するテーパ面によって形成されている。第２凹部の７４の開口部の周縁部７４Ａは、第２凹部７４の底部側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凸状に湾曲するテーパ面によって形成されている。以上の構成である打ち出し装置６０は、本発明の一実施形態に係る打ち出し方法に用いられる。 The peripheral edge 72A of the opening of the first recess 72 is formed by a tapered surface that increases in diameter toward the bottom of the first recess 72 and is convexly curved in vertical cross section. The peripheral edge 74A of the opening of the second recess 74 is formed by a tapered surface that increases in diameter toward the bottom of the second recess 74 and is convexly curved in vertical cross section. The stamping device 60 having the above configuration is used in a stamping method according to one embodiment of the present invention.
本発明の一実施形態に係る打ち出し方法は、２段打ち出し部４２を製造する方法である。図５から図１４には、本打ち出し方法によって２段打ち出し部４２が製造される様子が示されている。 The embossing method according to one embodiment of the present invention is a method for manufacturing a two-stage embossed portion 42. Figures 5 to 14 show how the two-stage embossed portion 42 is manufactured using this embossing method.
本打ち出し方法では、図５に示すように、ダイ６４に板材８０がセットされる。板材８０は、例えば、２段打ち出し部４２が形成される前のヒートシンク２６に相当する。板材は、ダイ６４と反対側から押え型６６によって押え付けられる。そして、図５から図１４に示すように、パンチ６２がダイ６４側に移動しながら、本体部６８及び凸部７０によって板材８０が押圧される。パンチ６２は、２段打ち出し部４２が形成されるまでダイ６４側に移動する。 In this embossing method, as shown in Figure 5, a plate material 80 is set in the die 64. The plate material 80 corresponds to, for example, the heat sink 26 before the two-stage embossment portion 42 is formed. The plate material is pressed down by a presser die 66 from the side opposite the die 64. Then, as shown in Figures 5 to 14, the punch 62 moves towards the die 64, while the main body portion 68 and the protrusion portion 70 press down on the plate material 80. The punch 62 moves towards the die 64 until the two-stage embossment portion 42 is formed.
詳細は後述するが、本体部６８によって板材８０が押圧されることにより、図１４に示すように、板材８０の一部から突出する第１突出部３６が形成される。板材８０の一部は、第１板状部３２に相当する。また、凸部７０によって板材８０が押圧されることにより、第１突出部３６の先端部から突出する第２突出部３８が形成される。図５から図１４に示す板材８０に付されたドットは、打ち出し加工において板材８０に作用する応力の分布を示している。ドットが濃くなるほど応力が高くなることを示している。また、図５から図１４において板材８０の形状は、応力分布に基づいて誇張して示されている。 As will be described in more detail below, when the plate material 80 is pressed by the main body portion 68, a first protrusion 36 is formed that protrudes from a portion of the plate material 80, as shown in FIG. 14. This portion of the plate material 80 corresponds to the first plate-shaped portion 32. When the plate material 80 is pressed by the convex portion 70, a second protrusion 38 is formed that protrudes from the tip of the first protrusion 36. The dots on the plate material 80 shown in FIGS. 5 to 14 indicate the distribution of stress acting on the plate material 80 during the stamping process. The darker the dots, the higher the stress. Furthermore, in FIGS. 5 to 14, the shape of the plate material 80 is exaggerated based on the stress distribution.
図７には、本体部６８が板材８０を押圧し始める直前の状態が示されている。本打ち出し方法では、より詳しくは、図７に示すように、本体部６８が板材８０を押圧し始める直前の状態では、板材８０が湾曲することによって凸部７０の基端部７０Ｂから本体部６８の先端部（すなわち本体部６８の下面）に亘ってパンチ６２と板材との間に隙間８２が形成される。このように、本体部６８が板材８０を押圧し始めるまでは、隙間８２が形成されるように、凸部７０によって板材８０が押圧される。 Figure 7 shows the state immediately before the main body 68 begins to press against the sheet material 80. In this punching method, more specifically, as shown in Figure 7, immediately before the main body 68 begins to press against the sheet material 80, the sheet material 80 bends, forming a gap 82 between the punch 62 and the sheet material from the base end 70B of the convex portion 70 to the tip end of the main body 68 (i.e., the underside of the main body 68). In this way, until the main body 68 begins to press against the sheet material 80, the sheet material 80 is pressed by the convex portion 70 so as to form the gap 82.
図１０には、凸部７０が第２凹部７４に挿入され始める直前の状態が示されている。本打ち出し方法では、より詳しくは、図１０に示すように、凸部７０が第２凹部７４に挿入され始める前に、本体部６８の先端部と第１凹部７２の底部とで板材８０が圧縮される。そして、本体部６８の先端部と第１凹部７２の底部とで板材８０が圧縮されることによって、本体部６８の外周面と第１凹部７２の内周面との間で板材８０に作用する引張力Ｆ２が低減される。 Figure 10 shows the state immediately before the protrusion 70 begins to be inserted into the second recess 74. More specifically, in this striking method, as shown in Figure 10, before the protrusion 70 begins to be inserted into the second recess 74, the plate material 80 is compressed between the tip of the main body 68 and the bottom of the first recess 72. Then, by compressing the plate material 80 between the tip of the main body 68 and the bottom of the first recess 72, the tensile force F2 acting on the plate material 80 between the outer peripheral surface of the main body 68 and the inner peripheral surface of the first recess 72 is reduced.
また、本打ち出し方法では、より詳しくは、図１０から図１４に示すように、本体部６８の外周面と第１凹部７２の内周面とによって板材８０が圧縮され、かつ本体部６８の先端部と第１凹部７２の底部とによって板材８０が圧縮された状態で、凸部７０によって板材８０が押圧されることにより、第２突出部３８が形成される。 More specifically, in this striking method, as shown in Figures 10 to 14, the plate material 80 is compressed by the outer peripheral surface of the main body 68 and the inner peripheral surface of the first recess 72, and in this state, the plate material 80 is pressed by the convex portion 70, thereby forming the second protrusion 38.
次に、本発明の一実施形態の効果について説明する。 Next, we will explain the effects of one embodiment of the present invention.
以上詳述した通り、本発明の一実施形態に係る接合構造３０によれば、図３に示すように、第２突出部３８の先端部に形成されたかしめ部４４は、第２突出部３８の突出方向に対する交差方向（一例として、直交方向）の両側から圧縮されることにより形成される。したがって、第１板状部３２及び第２板状部３４を接合する場合に、第２板状部３４に板厚方向への応力が作用することを抑制することができる。これにより、第２板状部３４（一例として、回路基板２２の一部）が変形することを抑制することができる。 As described above in detail, according to the joining structure 30 of one embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3, the crimping portion 44 formed at the tip of the second protrusion 38 is formed by compression from both sides in a direction intersecting the protrusion direction of the second protrusion 38 (for example, a direction perpendicular to the protrusion direction). Therefore, when joining the first plate-shaped portion 32 and the second plate-shaped portion 34, stress acting in the plate thickness direction on the second plate-shaped portion 34 can be suppressed. This makes it possible to suppress deformation of the second plate-shaped portion 34 (for example, a part of the circuit board 22).
また、図２に示すように、第１突出部３６及びかしめ部４４は、第２板状部３４を挟持しているので、第１突出部３６及びかしめ部４４により、第２板状部３４を第１板状部３２に対して固定（例えば、仮固定又は本固定）することができる。 Furthermore, as shown in FIG. 2, the first protrusion 36 and the crimping portion 44 sandwich the second plate-shaped portion 34, allowing the second plate-shaped portion 34 to be fixed (e.g., temporarily or permanently fixed) to the first plate-shaped portion 32 by the first protrusion 36 and the crimping portion 44.
また、図３に示すように、第１突出部３６及び第２突出部３８は、中空状に形成されている。したがって、第１突出部３６及び第２突出部３８を打ち出し加工により形成することができる。 Furthermore, as shown in FIG. 3, the first protrusion 36 and the second protrusion 38 are hollow. Therefore, the first protrusion 36 and the second protrusion 38 can be formed by stamping.
また、図４に示すように、本発明の一実施形態に係る打ち出し装置６０によれば、ダイ６４は、本体部６８の外径よりも内径が大きい第１凹部７２と、第１凹部７２の底部に形成され、本体部６８の外径よりも内径が小さく、かつ凸部７０の外径よりも内径が大きい第２凹部７４とを有する。したがって、図５から図１４に示すように、ダイ６４に板材８０をセットした状態で、パンチ６２をダイ６４側に移動させた場合、本体部６８によって板材８０が押圧されることにより、板材８０の一部から突出する第１突出部３６が形成され、かつ凸部７０によって板材８０が押圧されることにより、第１突出部３６の先端部から突出する第２突出部３８が形成される。すなわち、板材８０の一部から突出する第１突出部３６と、第１突出部３６の先端部から突出する第２突出部３８とを有する２段打ち出し部４２を板材８０に形成することができる。 4, in an embossing device 60 according to one embodiment of the present invention, the die 64 has a first recess 72 having an inner diameter larger than the outer diameter of the main body 68, and a second recess 74 formed at the bottom of the first recess 72, the second recess 74 having an inner diameter smaller than the outer diameter of the main body 68 and larger than the outer diameter of the protrusion 70. Therefore, as shown in FIGS. 5 to 14, when a sheet material 80 is set in the die 64 and the punch 62 is moved toward the die 64, the main body 68 presses the sheet material 80, forming a first protrusion 36 that protrudes from a portion of the sheet material 80, and the protrusion 70 presses the sheet material 80, forming a second protrusion 38 that protrudes from the tip of the first protrusion 36. In other words, a two-stage embossing portion 42 can be formed in the sheet material 80, including the first protrusion 36 that protrudes from a portion of the sheet material 80 and the second protrusion 38 that protrudes from the tip of the first protrusion 36.
また、凸部７０の基端部７０Ｂは、本体部６８側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凹状に湾曲するテーパ面によって形成されている。したがって、図７に示すように、本体部６８が板材８０を押圧し始める直前の状態では、テーパ面である凸部７０の基端部７０Ｂによって板材８０の材料の流動が抑えられることにより、凸部７０の基端部７０Ｂから本体部６８の先端部に亘ってパンチ６２と板材８０との間に隙間８２が形成されるように板材８０が湾曲する。これにより、例えば、凸部７０の基端部７０Ｂにテーパ面が形成されていない場合に比して、凸部７０による押圧によって板材８０に引張力Ｆ１が作用するタイミングを遅らせることができる。 The base end 70B of the convex portion 70 is formed with a tapered surface that increases in diameter toward the main body portion 68 and is concavely curved in a vertical cross section. Therefore, as shown in FIG. 7 , just before the main body portion 68 begins to press against the sheet material 80, the tapered surface of the base end 70B of the convex portion 70 suppresses the flow of the material of the sheet material 80, causing the sheet material 80 to bend so that a gap 82 is formed between the punch 62 and the sheet material 80 from the base end 70B of the convex portion 70 to the tip of the main body portion 68. This allows for a delay in the timing at which a tensile force F1 acts on the sheet material 80 due to the pressing by the convex portion 70, compared to when the base end 70B of the convex portion 70 does not have a tapered surface.
また、図１０に示すように、凸部７０が第２凹部７４に挿入され始める前に、本体部６８の先端部と第１凹部７２の底部とで板材８０が圧縮されることにより、本体部６８の外周面と第１凹部７２の内周面との間で板材８０に作用する引張力Ｆ２が低減される。これにより、本体部６８の先端部の周縁部６８Ａによる押圧によって板材８０に作用する引張力Ｆ２を低減することができるので、板材８０の破断を抑制することができる。 Furthermore, as shown in FIG. 10 , before the projection 70 begins to be inserted into the second recess 74, the plate material 80 is compressed between the tip of the main body 68 and the bottom of the first recess 72, thereby reducing the tensile force F2 acting on the plate material 80 between the outer peripheral surface of the main body 68 and the inner peripheral surface of the first recess 72. This reduces the tensile force F2 acting on the plate material 80 due to pressure from the peripheral edge 68A of the tip of the main body 68, thereby preventing breakage of the plate material 80.
また、図１０から図１４に示すように、本体部６８の外周面と第１凹部７２の内周面とによって板材８０が圧縮され、かつ本体部６８の先端部と第１凹部７２の底部とによって板材８０が圧縮された状態で、凸部７０によって板材８０が押圧されることにより、第２突出部３８が形成される。したがって、第２突出部３８が形成される段階では、板材８０の材料が第２突出部３８側に流動するので、板材８０の破断を抑制しつつ中空状の第２突出部３８を形成することができる。 Furthermore, as shown in Figures 10 to 14, the plate material 80 is compressed by the outer peripheral surface of the main body portion 68 and the inner peripheral surface of the first recessed portion 72, and in this state, the plate material 80 is pressed by the convex portion 70, thereby forming the second protruding portion 38. Therefore, when the second protruding portion 38 is formed, the material of the plate material 80 flows toward the second protruding portion 38, making it possible to form the hollow second protruding portion 38 while preventing the plate material 80 from breaking.
また、本体部６８の先端部の周縁部６８Ａは、本体部６８の基端部側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凸状に湾曲するテーパ面によって形成されている。したがって、図８から図１１に示すように、本体部６８によって板材８０が押圧されることにより、第１突出部３６が形成される場合に、本体部６８の先端部の周縁部６８Ａに沿って板材８０の材料が円滑に流動するので、板材８０の破断を抑制しつつ中空状の第１突出部３６を形成することができる。 Furthermore, the peripheral edge 68A at the tip of the main body 68 increases in diameter toward the base end of the main body 68 and is formed by a tapered surface that is convexly curved in a longitudinal cross section. Therefore, as shown in Figures 8 to 11, when the plate material 80 is pressed by the main body 68 to form the first protrusion 36, the material of the plate material 80 flows smoothly along the peripheral edge 68A at the tip of the main body 68, making it possible to form the hollow first protrusion 36 while preventing the plate material 80 from breaking.
また、第１凹部の７２の開口部の周縁部７２Ａは、第１凹部７２の底部側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凸状に湾曲するテーパ面によって形成されている。したがって、図８から図１１に示すように、本体部６８によって板材８０が押圧されることにより、第１突出部３６が形成される場合に、第１凹部の７２の開口部の周縁部７２Ａに沿って板材８０の材料が円滑に流動するので、板材８０の破断を抑制しつつ中空状の第１突出部３６を形成することができる。 Furthermore, the peripheral edge 72A of the opening of the first recess 72 increases in diameter toward the bottom of the first recess 72 and is formed by a tapered surface that is convexly curved in a vertical cross section. Therefore, as shown in Figures 8 to 11, when the plate material 80 is pressed by the main body 68 to form the first protrusion 36, the material of the plate material 80 flows smoothly along the peripheral edge 72A of the opening of the first recess 72, making it possible to form the hollow first protrusion 36 while preventing the plate material 80 from breaking.
また、凸部７０の先端部の周縁部７０Ａは、凸部７０の基端部７０Ｂ側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凸状に湾曲するテーパ面によって形成されている。したがって、図１１から図１４に示すように、凸部７０によって板材８０が押圧されることにより、第２突出部３８が形成される場合に、凸部７０の先端部の周縁部７０Ａに沿って板材８０の材料が円滑に流動するので、板材８０の破断を抑制しつつ中空状の第２突出部３８を形成することができる。 Furthermore, the peripheral edge 70A at the tip of the convex portion 70 increases in diameter toward the base end 70B of the convex portion 70 and is formed by a tapered surface that is convexly curved in a vertical cross section. Therefore, as shown in Figures 11 to 14, when the plate material 80 is pressed by the convex portion 70 to form the second protrusion 38, the material of the plate material 80 flows smoothly along the peripheral edge 70A at the tip of the convex portion 70, making it possible to form the hollow second protrusion 38 while preventing the plate material 80 from breaking.
また、第２凹部の７４の開口部の周縁部７４Ａは、第２凹部７４の底部側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凸状に湾曲するテーパ面によって形成されている。したがって、図１１から図１４に示すように、凸部７０によって板材８０が押圧されることにより、第２突出部３８が形成される場合に、第２凹部の７４の開口部の周縁部７４Ａに沿って板材８０の材料が円滑に流動するので、板材８０の破断を抑制しつつ中空状の第２突出部３８を形成することができる。 Furthermore, the peripheral edge 74A of the opening of the second recess 74 increases in diameter toward the bottom of the second recess 74 and is formed by a tapered surface that is convexly curved in a vertical cross section. Therefore, as shown in Figures 11 to 14, when the plate material 80 is pressed by the convex portion 70 to form the second protrusion 38, the material of the plate material 80 flows smoothly along the peripheral edge 74A of the opening of the second recess 74, making it possible to form the hollow second protrusion 38 while preventing the plate material 80 from breaking.
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。 The above describes one embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to the above, and it goes without saying that various modifications and variations are possible within the scope of the gist of the present invention.
なお、上述の本発明の一実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。 The following additional notes are provided regarding the above-described embodiment of the present invention.
（付記１）
パンチ及びダイを備える打ち出し装置であって、
パンチは、
本体部と、
前記本体部の先端部から突出する凸部と、
を有し、
前記ダイは、
前記本体部の外径よりも内径が大きい第１凹部と、
前記第１凹部の底部に形成され、前記本体部の外径よりも内径が小さく、かつ前記凸部の外径よりも内径が大きい第２凹部と、
を有する、
打ち出し装置。
（付記２）
前記凸部の基端部は、前記本体部側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凹状に湾曲するテーパ面によって形成されている、
付記１に記載の打ち出し装置。
（付記３）
前記凸部の先端部の周縁部は、前記凸部の基端部側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凸状に湾曲するテーパ面によって形成されている、
付記１又は付記２に記載の打ち出し装置。
（付記４）
前記本体部の先端部の周縁部は、前記本体部の基端部側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凸状に湾曲するテーパ面によって形成されている、
付記１から付記３の何れか一項に記載の打ち出し装置。
（付記５）
前記第１凹部の開口部の周縁部は、前記第１凹部の底部側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凸状に湾曲するテーパ面によって形成されている、
付記１から付記４の何れか一項に記載の打ち出し装置。
（付記６）
前記第２凹部の開口部の周縁部は、前記第２凹部の底部側に向かうに従って拡径し、かつ縦断面視で凸状に湾曲するテーパ面によって形成されている、
付記１から付記５の何れか一項に記載の打ち出し装置。
（付記７）
付記１から付記６の何れか一項に記載の打ち出し装置を用いた打ち出し方法であって、
前記ダイに板材をセットし、
前記パンチを前記ダイ側に移動させながら、前記本体部及び前記凸部によって前記板材を押圧し、
前記本体部によって前記板材を押圧することにより、前記板材の一部から突出する第１突出部を形成し、
前記凸部によって前記板材を押圧することにより、前記第１突出部の先端部から突出する第２突出部を形成する、
ことを含む打ち出し方法。
（付記８）
前記本体部が前記板材を押圧し始める直前の状態では、前記板材が湾曲することによって前記凸部の基端部から前記本体部の先端部に亘って前記パンチと前記板材との間に隙間が形成されるように、前記本体部が前記板材を押圧し始めるまで、前記凸部によって前記板材を押圧する、
付記７に記載の打ち出し方法。
（付記９）
前記凸部が前記第２凹部に挿入され始める前に、前記本体部の外周面と前記第１凹部の内周面との間で前記板材に作用する引張力を、前記本体部の先端部と前記第１凹部の底部とで前記板材を圧縮することによって低減させる、
付記７又は付記８に記載の打ち出し方法。
（付記１０）
前記本体部の外周面と前記第１凹部の内周面とによって前記板材を圧縮し、かつ前記本体部の先端部と前記第１凹部の底部とによって前記板材を圧縮した状態で、前記凸部によって前記板材を押圧することにより、前記第２突出部を形成する、
付記７から付記９の何れか一項に記載の打ち出し方法。
(Appendix 1)
An embossing device including a punch and a die,
The punch is
a main body;
a protrusion protruding from a tip end of the main body;
and
The die is
a first recess having an inner diameter larger than an outer diameter of the main body;
a second recess formed at a bottom of the first recess, the second recess having an inner diameter smaller than an outer diameter of the main body and larger than an outer diameter of the protrusion;
having
Launching device.
(Appendix 2)
The base end of the protrusion is formed by a tapered surface that increases in diameter toward the main body and is curved concavely in a vertical cross section.
2. The projection device of claim 1.
(Appendix 3)
a peripheral edge portion of the tip end of the convex portion is formed by a tapered surface that increases in diameter toward the base end side of the convex portion and is curved convexly in a vertical cross section;
3. The projection device according to claim 1 or 2.
(Appendix 4)
The peripheral edge of the tip end of the main body portion is formed by a tapered surface that increases in diameter toward the base end of the main body portion and is curved convexly in a vertical cross section.
4. The projection device according to claim 1,
(Appendix 5)
a peripheral edge portion of the opening of the first recess portion is formed by a tapered surface that increases in diameter toward a bottom portion of the first recess portion and is curved convexly in a vertical cross section;
5. The projection device according to claim 1,
(Appendix 6)
a peripheral edge portion of the opening of the second recess portion is formed by a tapered surface that increases in diameter toward a bottom side of the second recess portion and is curved convexly in a vertical cross section;
6. The projection device according to claim 1,
(Appendix 7)
A method for embossing using the embossing device according to any one of claims 1 to 6, comprising:
A plate material is set in the die,
While moving the punch toward the die, the plate material is pressed by the main body portion and the protrusion portion,
a first protrusion protruding from a part of the plate material is formed by pressing the plate material with the main body portion;
a second protruding portion protruding from a tip end of the first protruding portion is formed by pressing the plate material with the convex portion;
A method of launching including:
(Appendix 8)
the plate material is pressed by the convex portion until the main body portion starts to press the plate material, such that a gap is formed between the punch and the plate material from the base end of the convex portion to the tip end of the main body portion by bending the plate material immediately before the main body portion starts to press the plate material;
8. The method of claim 7.
(Appendix 9)
Before the protrusion begins to be inserted into the second recess, a tensile force acting on the plate material between the outer peripheral surface of the main body portion and the inner peripheral surface of the first recess is reduced by compressing the plate material between the tip end of the main body portion and the bottom of the first recess.
9. The method of claim 7 or 8.
(Appendix 10)
the plate material is compressed by the outer peripheral surface of the main body and the inner peripheral surface of the first recess, and the plate material is compressed by the tip end of the main body and the bottom of the first recess, and in this state, the plate material is pressed by the convex portion, thereby forming the second protrusion.
The method of any one of Supplementary Notes 7 to 9.
１０…モータ、１２…シャフト、１４…ロータ、１６…ステータ、１８…ホルダ、２０…センターピース、２２…回路基板、２４…回路ケース、２６…ヒートシンク、３０…接合構造、３２…第１板状部、３４…第２板状部、３６…第１突出部、３８…第２突出部、４０…貫通孔、４２…２段打ち出し部、４４…かしめ部、５０…かしめ装置、５２…芯金、５４…かしめ工具、６０…打ち出し装置、６２…パンチ、６４…ダイ、６６…押え型、６８…本体部、６８Ａ…本体部の先端部の周縁部、７０…凸部、７０Ａ…凸部の先端部の周縁部、７０Ｂ…凸部の基端部、７２…第１凹部、７２Ａ…第１凹部の開口部の周縁部、７４…第２凹部、７４Ａ…第２凹部の開口部の周縁部、７６…孔部 10...motor, 12...shaft, 14...rotor, 16...stator, 18...holder, 20...center piece, 22...circuit board, 24...circuit case, 26...heat sink, 30...joint structure, 32...first plate-shaped portion, 34...second plate-shaped portion, 36...first protrusion, 38...second protrusion, 40...through hole, 42...two-stage embossed portion, 44...crimping portion, 50...crimping device, 5 2...Core metal, 54...Crimping tool, 60...Ejection device, 62...Punch, 64...Die, 66...Pressing die, 68...Main body, 68A...Periphery of the tip of the main body, 70...Convex portion, 70A...Periphery of the tip of the convex portion, 70B...Base end of the convex portion, 72...First recess, 72A...Periphery of the opening of the first recess, 74...Second recess, 74A...Periphery of the opening of the second recess, 76...Hole
Claims (1)
前記第１突出部の先端部を、前記第２板状部に当接し、
前記第２突出部を、前記第２板状部に形成された貫通孔に挿入し、
前記貫通孔から突出する前記第２突出部の先端部を、前記第２突出部の突出方向に対する交差方向の両側から圧縮することにより、前記第２突出部の先端部にかしめ部を形成する、
ことを含む接合方法。 A joining method for joining the first plate-shaped portion of a press-molded product to a second plate-shaped portion, the press-molded product having a first plate-shaped portion, a first protruding portion protruding from the first plate-shaped portion, and a second protruding portion protruding from a tip end of the first protruding portion, the first protruding portion and the second protruding portion being formed to have a hollow shape with a convex portion having a hollow inside,
a tip end of the first protrusion abutting against the second plate-shaped portion;
inserting the second protruding portion into a through hole formed in the second plate-shaped portion;
a crimping portion is formed at the tip of the second protruding portion by compressing the tip of the second protruding portion from both sides in a direction intersecting the protruding direction of the second protruding portion ;
A bonding method comprising:
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