壓接結構以及壓接方法和電子設備的制造方法
【專利摘要】一種壓接結構，其使內側構件和配置在內側構件的外側的外側構件接合而成，內側構件包含：插入部(17)，其具有圓柱面狀的外周面(17S)；凹部(17U)，其設置于外周面(17S)。外側構件包含：圓筒部(24)，其形成有供插入部(17)插入的開口(24K)；縮徑部(21)，其形成于圓筒部(24)且具有以向徑向內側環(huán)狀地縮徑的方式塑性變形的形狀；凸起部(22)，其具有縮徑部(21)的周向上的一部分以進入凹部(17U)內的方式塑性變形的形狀。能夠抑制內側構件與外側構件相對旋轉。
【專利說明】
壓接結構以及壓接方法和電子設備
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及通過壓接使兩個構件彼此接合的壓接結構以及壓接方法和具有這樣的壓接結構的電子設備。
【背景技術】
[0002]如日本特開平05-317992號公報(專利文獻I)所公開的那樣，已知通過壓接將兩個構件彼此接合的壓接結構。準備具有圓柱面狀的外周面的內側構件和具有圓筒部的外側構件，并通過壓接將外側構件與內側構件的外側接合。在不實施任何對策的情況下，在接合后的狀態(tài)下，存在內側構件與外側構件相對旋轉的可能性。
[0003]現(xiàn)有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻I:日本特開平05-317992號公報

【發(fā)明內容】

[0006]發(fā)明要解決的問題
[0007]本發(fā)明的目的在于，提供能夠抑制內側構件與外側構件相對旋轉的壓接結構以及壓接方法和具有這樣的壓接結構的電子設備。
[0008]解決問題的手段
[0009]基于本發(fā)明的壓接結構，使內側構件和配置在所述內側構件的外側的外側構件接合而成，其中，
[0010]所述內側構件包含:
[0011 ]插入部，其具有圓柱面狀的外周面，
[0012]凹部，其設置于所述外周面，
[0013]所述外側構件包含:
[0014]圓筒部，其形成有供所述插入部插入的開口，
[0015]縮徑部，其形成于所述圓筒部且具有以向徑向內側環(huán)狀地縮徑的方式塑性變形的形狀，
[0016]凸起部，其具有以所述縮徑部的周向上的一部分進入所述凹部內的方式塑性變形的形狀。
[0017]優(yōu)選地，所述內側構件包含多個所述凹部，所述外側構件包含多個所述凸起部。
[0018]優(yōu)選地，多個所述凹部在周向上等間隔地排列。
[0019]優(yōu)選地，多個所述凹部具有同一形狀。
[0020]優(yōu)選地，所述外側構件具有凹處，該凹處與所述內側構件中的形成于相鄰的所述凹部彼此之間的凸部嵌合。
[0021]優(yōu)選地，所述內側構件還包含設置于所述外周面的環(huán)狀槽，
[0022]所述凹部形成在所述環(huán)狀槽的內側。
[0023]基于本發(fā)明的電子設備，具有基于本發(fā)明的上述的壓接結構。
[0024]基于本發(fā)明的壓接方法，通過壓接使內側構件和配置在所述內側構件的外側的外側構件接合，其中，
[0025]包括:
[0026]準備所述內側構件的工序，所述內側構件包含具有圓柱面狀的外周面的插入部和設置于所述外周面的凹部，
[0027]準備所述外側構件的工序，所述外側構件包含形成有供所述插入部插入的開口的圓筒部，
[0028]向所述圓筒部的內側插入所述插入部的工序，
[0029]通過旋壓加工使所述圓筒部縮徑的工序，
[0030]通過使所述圓筒部縮徑，在所述外側構件形成有縮徑部和凸起部，該縮徑部具有所述圓筒部的一部分以向徑向內側環(huán)狀地縮徑的方式塑性變形的形狀，該凸起部具有所述縮徑部的周向上的一部分以進入所述凹部內的方式塑性變形的形狀。
[0031]優(yōu)選地，在準備所述內側構件的工序中，準備包含多個所述凹部的所述內側構件，
[0032]在準備所述外側構件的工序中，準備具有與形成于相鄰的所述凹部彼此之間的凸部嵌合的凹處的所述外側構件。
[0033]優(yōu)選地，在準備所述內側構件的工序中，準備包含多個所述凹部的所述內側構件，
[0034]通過使所述圓筒部進行縮徑，在所述外側構件的所述圓筒部形成有與形成于相鄰的所述凹部彼此之間的凸部嵌合的凹處。
[0035]優(yōu)選地，在準備所述內側構件的工序中，準備在所述外周面設置有環(huán)狀槽且所述凹部形成于所述環(huán)狀槽的內側的所述內側構件。
[0036]發(fā)明的效果
[0037]通過形成于外側構件的縮徑部的一部分(凸起部)進入設置于內側構件的凹部內，使得凸起部與凹部相互接合。因此，能夠抑制內側構件與外側構件相對旋轉。
【附圖說明】
[0038]圖1是表不實施方式I中的電子設備的立體圖。
[0039 ]圖2是沿著圖1中的I1-1I線的向視剖視圖。
[0040 ]圖3是沿著圖2中的II1-1II線的向視剖視圖。
[0041 ]圖4是沿著圖2中的IV-1V線的向視剖視圖。
[0042]圖5是表示實施方式I中的壓接方法的第一工序(準備工序)的立體圖。
[0043]圖6是表示實施方式I中的壓接方法的第二工序(插入工序)剖視圖。
[0044]圖7是沿著圖6中的VI1-VII線的向視剖視圖。
[0045]圖8是表示實施方式I中的壓接方法的第三工序(縮徑工序)的剖視圖。
[0046]圖9是表示實施方式I中的壓接方法的第四工序(插入工序)的剖視圖。
[0047 ]圖1O是沿著圖9中的X-X線的向視剖視圖。
[0048]圖11是表示實施方式I中的壓接方法的第五工序(縮徑工序)的剖視圖。
[0049]圖12是表示實施方式2中的壓接方法的插入工序的剖視圖。
[0050]圖13是表示實施方式2中的壓接結構的剖視圖。
[0051]圖14是表示實施方式3中的壓接方法的插入工序的剖視圖。
[0052]圖15是表示實施方式3中的壓接結構的剖視圖。
[0053]圖16是表示實施方式4中的壓接方法的插入工序的剖視圖。
[0054]圖17是表示實施方式5中的壓接方法的插入工序的剖視圖。
[0055]圖18是表示實施例Al?A6的實驗條件以及評價的圖。
[0056]圖19是表示實施例BI?B5的實驗條件以及評價的圖。
[0057]圖20是表示實施例Cl?C5的實驗條件以及評價的圖。
[0058]圖21是表示實施例Dl?D5的實驗條件以及評價的圖。
[0059]圖22是表示實施例El?E4的實驗條件以及評價的圖。
[0060]圖23是表示實施例Fl?F5的實驗條件以及評價的圖。
【具體實施方式】
[0061]下面，一邊參照附圖一邊對基于本發(fā)明的實施方式以及實施例進行說明。在提及個數(shù)以及量等的情況下，除了有特別記載的情況以外，本發(fā)明的范圍不必限定為所述個數(shù)以及量等。對相同的部件以及相應的部件賦予相同的附圖標記，并不反復進行重復的說明。
[0062][實施方式I]
[0063]圖1是表示實施方式I中的電子設備100的立體圖。圖2是沿著圖1中的I1-1I線的向視剖視圖。圖3是沿著圖2中的II1-1II線的向視剖視圖。圖4是沿著圖2中的IV-1V線的向視剖視圖。在圖2以及圖4中，為了便于說明，配置在電子設備100的內部的各種電子部件未圖示。圖5是表示實施方式I中的壓接方法的第一工序的立體圖。在圖5中，圖示了對構成電子設備100的各構件(后述的接頭10、蓋體20以及基座金屬件30)實施壓接加工前的狀態(tài)。
[0064]本實施方式的電子設備100(圖1、圖2)作為一個例子，構成為接近傳感器。電子設備100從前表面38(圖1)側產生磁場，來檢測檢測對象的接近以及有無等。在下面的說明中，將前表面38所處的一側稱為前側，將接頭10(圖1)所處的一側稱為后側。在圖2中，紙面內的下側相當于前側，紙面內的上側相當于后側。
[0065](電子設備100)
[0066]如圖1?圖4所示，電子設備100具有接頭10、蓋體20以及基座金屬件30?；饘偌?0呈中空圓筒狀且內置有各種電子部件。蓋體20(參照圖5)配置在基座金屬件30的后端側的內側，以堵塞基座金屬件30的后端側的開口(圖2、圖5中的開口 34K)。
[0067]詳細的壓接結構以及壓接方法在后面進行敘述，通過將基座金屬件30的一部分向內側壓接，使得基座金屬件30與蓋體20接合。在蓋體20與基座金屬件30之間的關系中，蓋體20相當于內側構件，基座金屬件30相當于外側構件。
[0068]設置于蓋體20的后側的圓筒部24呈中空圓筒狀。接頭10(參照圖5)配置在圓筒部24的內側，以堵塞圓筒部24的后端側的開口(圖2、圖5中的開口24K)。
[0069]詳細的壓接結構以及壓接方法在后面進行敘述，但通過將蓋體20(圓筒部24)的一部分向內側壓接，使得蓋體20與接頭10接合。在接頭10與蓋體20之間的關系中，接頭10相當于內側構件，蓋體20相當于外側構件。
[0070](接頭10)
[0071]主要參照圖1以及圖2，接頭10具有插入部17以及端子針腳18。插入部17呈有底筒狀，在該插入部17的后端側設置有凸緣16。插入部17例如為樹脂制。插入部17是配置在后述的蓋體20的圓筒部24的內側的部位。插入部17具有圓柱面狀的外周面17S(圖2、圖5)，在外周面17S設置有環(huán)狀槽17G(圖2、圖3、圖5)。
[0072]環(huán)狀槽17G具有外周面17S的一部分向徑向的內側環(huán)狀地凹陷的形狀。在環(huán)狀槽17G的內側形成有多個凹部17U(圖2、圖5、圖10)和多個凸部17P(圖2、圖5、圖10)。在將從外周面17S開始的徑向上的距離設為“槽深度”時，多個凹部17U是在環(huán)狀槽17G的內側具有最深的槽深度的部分，并且在周向上等間隔地排列。在本實施方式中，多個凹部17U具有同一形狀。凸部17P形成于相鄰的凹部17U彼此之間(參照圖10)且位于環(huán)狀槽17G的內側。從防止接頭1與蓋體20的相對旋轉的觀點出發(fā)，凸部17P的徑向上的凸出高度優(yōu)選為(環(huán)狀槽17G的槽深度X 0.5)以上的值。
[0073]從后述的凸起部22的進入容易度的觀點出發(fā)，環(huán)狀槽17G(凹部17U)的寬度為(圓筒部24的壁厚X 1.5)以上的值即可。從確保后述的凸起部22的進入深度的觀點出發(fā)，環(huán)狀槽17G(凹部17U)的深度為(圓筒部24的壁厚X0.4)以上的值即可。與電連接相關的詳細的結構未圖示，但端子針腳18連接外部設備與電子設備100。
[0074](蓋體20)
[0075]蓋體20包含圓筒部24、圓盤部26以及插入部27(圖2、圖5)，并且由金屬制造的構件一體形成。圓筒部24設置在蓋體20的后側且呈中空圓筒狀。從強度保持以及塑性變形的容易性的觀點出發(fā)，圓筒部24的壁厚優(yōu)選為0.2mm?1.0mm左右。
[0076]如圖2所示，根據(jù)需要在圓筒部24的外周面設置有外螺紋(在圖1、圖5中未圖示)。在圓筒部24的后端(在圖2中為上側的端部)形成有供接頭10的插入部17插入的開口 24K(圖
2、圖5)。在圓筒部24設置有縮徑部21。
[0077]縮徑部21具有圓筒部24的一部分向徑向的內側環(huán)狀地凹陷的形狀。縮徑部21是通過構成圓筒部24的金屬構件的一部分在與環(huán)狀槽17G(凹部17U以及凸部17P)對應的部位向內側被壓接而使該金屬構件的一部分以環(huán)狀地縮徑的方式塑性變形所形成的部位。
[0078]在縮徑部21的內側形成有多個凸起部22(圖1?圖3)和多個大徑部23(圖1?圖3)。多個凸起部22位于多個大徑部23的徑向內側。多個凸起部22是在縮徑部21的內側中最靠徑向內側的部分，并且在周向上等間隔地排列。
[0079]多個凸起部22是通過構成圓筒部24的金屬構件的一部分在與環(huán)狀槽17G的凹部17U對應的部位向內側被壓接而使該金屬構件的一部分以進入凹部17U內的方式塑性變形所形成的部位。多個凸起部22具有同一形狀。凸起部22的徑向的內側的部分(至少一部分)進入環(huán)狀槽17G的凹部17U內。
[0080]多個大徑部23是通過構成圓筒部24的金屬構件的一部分在與環(huán)狀槽17G的凸部17P對應的部位向內側被壓接而使該金屬構件的一部分以仿照凸部17P的表面形狀的方式塑性變形所形成的部位。本實施方式中的大徑部23相當于“凹處”。大徑部23形成在相鄰的凸起部22彼此之間(參照圖3)，大徑部23也位于縮徑部21的內側。
[0081]在本實施方式中，通過環(huán)狀槽17G以及縮徑部21如上述那樣地構成，能夠在接頭10與蓋體20之間實現(xiàn)壓接結構，從而接頭10與蓋體20相互接合。通過凸起部22與凹部17U相互嵌合，能夠抑制環(huán)狀槽17G以及縮徑部21在周向上的位置偏移。即，通過凸起部22與凹部17U相互嵌合，能夠抑制接頭10與蓋體20相對旋轉。
[0082]圓盤部26設置在圓筒部24的前端。插入部27是配置在后述的基座金屬件30的圓筒部34的內側的部位。插入部27具有從圓盤部26的周緣向前方延伸為筒狀的形狀。具體而言，插入部27具有圓柱面狀的外周面27S(圖2、圖5)，在外周面27S設置有環(huán)狀槽27G(圖2、圖4、圖5)。
[0083]環(huán)狀槽27G具有外周面27S的一部分向徑向的內側凹陷的形狀。在環(huán)狀槽27G的內偵.成有多個凹部27U(圖2、圖5、圖7)和多個凸部27P(圖2、圖5、圖7)。在將從外周面27S開始的徑向上的距離設為“槽深度”時，多個凹部27U是在環(huán)狀槽27G的內側具有最深的槽深度的部分，并且在周向上等間隔地排列。在本實施方式中，多個凹部27U具有同一形狀。凸部27P形成在相鄰的凹部27U彼此之間(參照圖7)且位于環(huán)狀槽27G的內側。從防止蓋體20與基座金屬件30的相對旋轉的觀點出發(fā)，凸部27P的徑向上的凸出高度優(yōu)選為(環(huán)狀槽27G的槽深度X 0.5)以上的值。
[0084]從后述的凸起部32的進入容易度的觀點出發(fā)，環(huán)狀槽27G(凹部27U)的寬度為(圓筒部34的壁厚X 1.5)以上的值即可。從確保后述的凸起部32的進入深度的觀點出發(fā)，環(huán)狀槽27G(凹部27U)的深度為(圓筒部34的壁厚X0.4)以上的值即可。
[0085](基座金屬件3O)
[0086]基座金屬件30包含中空圓筒狀的圓筒部34，該基座金屬件30的前表面38(圖1)被樹脂制的其他構件(未圖示)堵塞。圓筒部34由金屬制的構件形成，用于容納檢測用的線圈和印刷基板等。從強度保持以及塑性變形的容易性的觀點出發(fā)，圓筒部34的壁厚優(yōu)選為0.2mm?1.0mm左右。
[0087]如圖2所示，根據(jù)需要在圓筒部34的外周面設置有外螺紋(在圖1、圖5中未圖示)。圓筒部34的后端(在圖2中為上側的端部)形成有供蓋體20的插入部27插入的開口 34K(圖2、圖5)。在圓筒部34設置有縮徑部31。
[0088]縮徑部31具有圓筒部34的一部分向徑向的內側環(huán)狀地凹陷的形狀。縮徑部31是通過構成圓筒部34的金屬構件的一部分在與環(huán)狀槽27G(凹部27U以及凸部27P)對應的部位向內側被壓接而使該金屬構件的一部分以環(huán)狀地縮徑的方式塑性變形所形成的部位。
[0089]在縮徑部31的內側形成有多個凸起部32(圖1、圖2、圖4)和多個大徑部33(圖1、圖
2、圖4)。多個凸起部32位于多個大徑部33的徑向內側。多個凸起部32是在縮徑部31的內側中最靠徑向內側的部分，并且在周向上等間隔地排列。
[0090]多個凸起部32是通過構成圓筒部34的金屬構件的一部分在與環(huán)狀槽27G的凹部27U對應的部位向內側被壓接而使該金屬構件的一部分以進入凹部27U內的方式塑性變形所形成的部位。多個凸起部32具有同一形狀。凸起部32的徑向的內側的部分(至少一部分)進入環(huán)狀槽27G的凹部27U內。
[0091]多個大徑部33是通過構成圓筒部34的金屬構件的一部分在與環(huán)狀槽27G的凸部27P對應的部位向內側被壓接而使該金屬構件的一部分以仿照凸部27P的表面形狀的方式塑性變形所形成的部位。本實施方式中的大徑部33相當于“凹處”。大徑部33形成在相鄰的凸起部32彼此之間(參照圖4)，大徑部33也位于縮徑部31的內側。
[0092]在本實施方式中，通過環(huán)狀槽27G以及縮徑部31如上述那樣構成，能夠在蓋體20與基座金屬件30之間實現(xiàn)壓接結構，從而蓋體20與基座金屬件30相互接合。通過凸起部32與凹部27U相互嵌合，能夠抑制環(huán)狀槽27G以及縮徑部31在周向上的位置偏移。即，通過凸起部32與凹部27U相互嵌合，能夠抑制蓋體20與基座金屬件30相對旋轉。
[0093](壓接方法)
[0094](準備工序)
[0095]參照圖5?圖11，對本實施方式中的壓接方法進行說明。如圖5所示，首先，準備接頭10、蓋體20以及基座金屬件30。圖5所示的接頭10、蓋體20以及基座金屬件30示出了上述各構件被實施壓接加工前的狀態(tài)。
[0096]接頭10具有包含圓柱面狀的外周面17S的插入部17、設置于外周面17S的環(huán)狀槽17G、凸緣16、端子針腳18。在環(huán)狀槽17G的內側形成有多個凹部17U和多個凸部17P。蓋體20具有形成有開口 24K的圓筒部24、圓盤部26、包含圓柱面狀的外周面27S的插入部27、設置于外周面27S的環(huán)狀槽27G。在環(huán)狀槽27G的內側形成有多個凹部27U和多個凸部27P。
[0097](插入工序)
[0098]圖6是表示蓋體20的插入部27插入基座金屬件30的圓筒部34的內側的狀態(tài)的剖視圖。圖7是沿著圖6中的VI1-VII線的向視剖視圖。在圖7中，使用點劃線表示插入圓筒部34的內側的蓋體20。如圖6以及圖7所示，蓋體20的插入部27通過開口 34K插入基座金屬件30的圓筒部34的內側。
[0099](縮徑工序)
[0100]參照圖8，準備旋壓輪44。旋壓輪44具有外表面44H和從外表面44H向外側突出的壓接部44G。使用旋壓輪44的壓接部44G對基座金屬件30的圓筒部34實施旋壓加工(壓接加工)。通過從旋壓輪44的壓接部44G接受壓接負載，使得圓筒部34中的與環(huán)狀槽27G對應的部分縮徑?？s徑的部分中的一部分以進入凹部27U的內側的方式塑性變形而形成凸起部32?？s徑的部分中的其他的一部分以仿照凸部27P的表面形狀的方式塑性變形而形成大徑部33。大徑部33相當于“凹處”。
[0101]在此，將環(huán)狀槽27G的開口緣的位置定義為基準位置。將從該基準位置到進入環(huán)狀槽27G中的凸起部32的進入方向上的頂端位置的距離定義為“凸起部32的進入量”。從在基座金屬件30的圓筒部34不產生斷裂且確?；饘偌?0與蓋體20之間的接合強度的觀點出發(fā)，凸起部32的進入量為(基座金屬件30的圓筒部34的壁厚X0.3)?(基座金屬件30的圓筒部34的壁厚X 0.9)的值即可。通過完成旋壓加工，能夠在蓋體20與基座金屬件30之間實現(xiàn)壓接結構，從而蓋體20與基座金屬件30相互接合。
[0102](插入工序)
[0103]圖9是表示接頭1的插入部17插入蓋體20的圓筒部24的內側時的情況的剖視圖。圖10是沿著圖9中的X-X線的向視剖視圖。在圖9以及圖10中，使用點劃線表示插入圓筒部24的內側的接頭10。如圖9以及圖10所示，接頭10的插入部17通過開口 24K插入蓋體20的圓筒部24的內側。
[0104](縮徑工序)
[0105]參照圖11，準備旋壓輪45。旋壓輪45具有外表面45H和從外表面45H向外側突出的壓接部45G。使用旋壓輪45的壓接部45G對蓋體20的圓筒部24實施旋壓加工(壓接加工)。通過從旋壓輪45的壓接部45G接受壓接負載，圓筒部24中的與環(huán)狀槽17G對應的部分縮徑?？s徑的部分中的一部分以進入凹部17U的內側的方式塑性變形而形成凸起部22 ο縮徑的部分中的其他的一部分以仿照凸部17P的表面形狀的方式塑性變形而形成大徑部23。大徑部23相當于“凹處”。
[0106]在此，將環(huán)狀槽17G的開口緣的位置定義為基準位置。將從該基準位置到進入環(huán)狀槽17G中的凸起部22的進入方向上的頂端位置的距離定義為“凸起部22的進入量”。從在蓋體20的圓筒部24不產生斷裂且確保蓋體20與接頭10之間的接合強度的觀點出發(fā)，凸起部22的進入量為(蓋體20的圓筒部24的壁厚X0.3)?(蓋體20的圓筒部24的壁厚X0.9)的值即可。通過完成旋壓加工，能夠在接頭10與蓋體20之間實現(xiàn)壓接結構，從而接頭10與蓋體20相互接合。
[0107](作用以及效果)
[0108]如上所述，在本實施方式中，通過環(huán)狀槽17G以及縮徑部21如上述那樣構成，能夠在接頭10與蓋體20之間實現(xiàn)壓接結構，從而接頭10與蓋體20相互接合。通過凸起部22與凹部17U相互嵌合，能夠抑制環(huán)狀槽17G以及縮徑部21在周向上的位置偏移。即，通過凸起部22與凹部17U相互嵌合，能夠抑制接頭10與蓋體20相對旋轉。
[0109]而且，在本實施方式中，通過環(huán)狀槽27G以及縮徑部31如上述那樣構成，能夠在蓋體20與基座金屬件30之間實現(xiàn)壓接結構，從而蓋體20與基座金屬件30相互接合。通過凸起部32與凹部27U相互嵌合，能夠抑制環(huán)狀槽27G以及縮徑部31在周向上的位置偏移。即，通過凸起部32與凹部27U相互嵌合，能夠抑制蓋體20與基座金屬件30相對旋轉。
[0110]在一開始提到的日本特開平05-317992號公報(專利文獻I)所公開的壓接結構中，采用如下結構，即，切斷外側構件的端部的一部分，將通過切斷形成為片狀的部分向內側彎曲，從而將該片狀部分嵌入設置于內部部件的槽。在該結構中，供接合的部位只是圓周上的一部分。該公報所公開的結構與實現(xiàn)整個周向上的接合的本實施方式的情況相比，可以說縱向(軸向)的強度弱。
[0111]而且，由于該公報所公開的結構采用切斷外側構件的一部分的結構，因此，難以在切斷部進行電鍍等的表面處理。在不實施特別的對策的情況下，可能成為產生腐蝕或銹等的原因。相對于此，在本實施方式中，通過向環(huán)狀槽環(huán)狀地縮徑來實現(xiàn)壓接結構，因此，能夠容易地實施電鍍等的表面處理。由于也未形成切斷部等的帶棱角的部分，因此，在外觀性的觀點出發(fā)，也可以說比上述文獻優(yōu)良。
[0112][實施方式2]
[0113]參照圖12(以及圖10)，在本實施方式中，形成于接頭10的外周面17S的環(huán)狀槽17G具有與上述的實施方式I不同的結構。在本實施方式中，凹部17U與凸部17P的位置關系與上述的實施方式I相反。在本實施方式中，凸部17P也位于相鄰的凹部17U彼此之間且位于環(huán)狀槽17G的內側。
[0114]參照圖13，通過實施旋壓加工，圓筒部24中的與環(huán)狀槽17G對應的部分縮徑?？s徑的部分中的一部分以進入凹部17U的內側的方式塑性變形而形成凸起部22?？s徑的部分中的其他的一部分以仿照凸部17P的表面形狀的方式塑性變形而形成大徑部23。在接頭10與蓋體20之間實現(xiàn)壓接結構，從而接頭10與蓋體20相互接合。通過凸起部22與凹部17U相互接合，能夠抑制接頭10與蓋體20相對旋轉。本實施方式中的結構也能夠適用于蓋體20與基座金屬件30之間的壓接結構或壓接方法。
[0115][實施方式3]
[0116]參照圖14，在本實施方式中，在圓筒部24的內側設置有向徑向的內側延伸的延伸部24V。在相鄰的延伸部24V之間形成有凹處24W。從防止接頭10與蓋體20的相對旋轉的觀點出發(fā)，延伸部24V的徑向上的凸出高度優(yōu)選為(環(huán)狀槽17G的槽深度X 0.5)以上的值。從旋轉防止以及軸向上的接合強度的確保的觀點出發(fā)，延伸部24V優(yōu)選為設置兩個以上。凹處24W的徑向上的槽深度優(yōu)選為延伸部24V的凸出高度以上的值。
[0117]參照圖15，通過實施旋壓加工，凹處24W與接頭10的插入部17中的形成于相鄰的凹部17U彼此之間的凸部17P嵌合。通過該結構，能夠在接頭1與蓋體20之間實現(xiàn)壓接結構，從而接頭10與蓋體20相互接合。通過凸起部22以及延伸部24V與凹部17U相互嵌合，能夠抑制接頭10與蓋體20相對旋轉。本實施方式中的結構也能夠適用于蓋體20與基座金屬件30之間的壓接結構或壓接方法。
[0118][實施方式4]
[0119]參照圖16，在本實施方式中，延伸部24V以及凹處24W分別具有與凹部17U以及凸部17P對應的形狀。通過該結構，也能夠在接頭10與蓋體20之間實現(xiàn)壓接結構，從而接頭10與蓋體20相互接合。通過凸起部22以及延伸部24V與凹部17U相互嵌合，能夠抑制接頭10與蓋體20相對旋轉。
[0120]在本實施方式中，從防止接頭10與蓋體20的相對旋轉的觀點出發(fā)，延伸部24V的徑向上的凸出高度也優(yōu)選為(環(huán)狀槽17G的槽深度X0.5)以上的值。從旋轉防止以及軸向上的接合強度的確保的觀點出發(fā)，延伸部24V優(yōu)選為設置兩個以上。凹處24W的徑向上的槽深度優(yōu)選為延伸部24V的凸出高度以上的值。本實施方式中的結構也能夠適用于蓋體20與基座金屬件30之間的壓接結構或壓接方法。
[0121][實施方式5]
[0122]參照圖17，在上述的各實施方式中，在環(huán)狀槽17G的內側形成有凹部17U以及凸部17P。另一方面，在本實施方式中，在接頭10的插入部17的外周面17S未設置有環(huán)狀槽(參照圖10中的環(huán)狀槽17G等)，并且以外周面17S的一部分向內側凹陷的方式只形成凹部17U。
[0123]通過該結構，通過實施旋壓加工，也能夠在接頭10與蓋體20之間實現(xiàn)壓接結構，從而使接頭10與蓋體20相互接合。通過凸起部22與凹部17U相互嵌合，能夠抑制接頭10與蓋體20相對旋轉。本實施方式中的結構也能夠適用于蓋體20與基座金屬件30之間的壓接結構或壓接方法。
[0124][其他實施方式]
[0125]在上述的實施方式I?5中，環(huán)狀槽(環(huán)狀槽17G、27G等)采用了具有矩形的截面形狀的結構。環(huán)狀槽的截面形狀可以是半球形，可以是三角形，也可以是梯形。
[0126]在上述的實施方式I?5中，也可以在接頭10與蓋體20之間的接合部分和蓋體20與基座金屬件30之間的接合部分配置用于使氣密性、液密性以及接合力等提高的薄板。板也可以具有所謂的間隙吸收的功能。
[0127]在上述的實施方式I?5中，凸部(凸部17P、27P)采用了具有矩形的截面形狀的結構。凸部的截面形狀可以是半球形，可以是三角形，也可以是梯形。凸部與凹處(大徑部23、33以及凹處24W)的形狀組合可以是相互相同的形狀，也可以是不同的形狀。
[0128]在上述的實施方式I?5中，在圓筒部24、34的軸向上的中途部分形成有縮徑部21、31。不限于該結構，也可以在圓筒部24、34的開口 24K、34K側的端部形成縮徑部21、31。
[0129]上述的各實施方式基于作為電子設備的一個例子的接近傳感器進行了說明，但本發(fā)明并不限定于接近傳感器。在上述的各實施方式中所公開的思想也可以適用于光電傳感器、光纖傳感器、智能傳感器、回轉式編碼機、伺服電機等。在上述的情況下，也可以使構成光電傳感器等設備的金屬制構件彼此接合，也可以使構成光電傳感器等設備的金屬制構件與樹脂制構件接合。在上述的各實施方式中所公開的思想也能夠有效地適用于使金屬制的蓋或箱體與電纜接合的情況。
[0130][實施例]
[0131]參照圖18?圖23，對上述的實施方式I所進行的各實施例進行說明。在各實施例中，包含實施例Al?A6(圖18)、B1?B5(圖19)、C1?C5(圖20)、D1?D5(圖21)、E1?E4(圖22)、F1?F5(圖23)。在上述的各實施例中，各種設定條件不同(后面詳細敘述)。
[0132]在將蓋體20(圓筒部24)與接頭10(插入部17)接合后，為了評價軸向上的接合強度，對接合后的蓋體20以及接頭10進行拉伸試驗。而且，為了評價旋轉方向上的接合強度，對接合后的蓋體20以及接頭10進行扭矩試驗。試驗結果是綜合地考慮軸向以及旋轉方向的接合強度并以A?E的五個階段進行評價的，將作為評價基準的接合強度分別設為A?E。在接合強度在規(guī)定值以上的情況下為A評價(最高)，并且評價按照B?E的順序依次變低。
[0133]作為各實施例的共同的條件，壓接機使用了吉川鐵工株式會社制造的US-70N。拉伸試驗機使用了島津制作所株式會社制造的AG-1 OkNX ο扭矩儀使用了 ECLAT0RQ株式會社制造的胃?4-20(^。接頭10的插入部17的外徑(外周面173的直徑)為26.6111111。蓋體20的材質為黃銅，圓筒部24的內周面的直徑為26.9mm。
[0134](實施例Al?A6)
[0135]參照圖18，在實施例Al?A6中，如圖18所示，使蓋體20的圓筒部24的壁厚和設置于接頭10的環(huán)狀槽17G的寬度在實施例Al?A6中不同。另一方面，設置于接頭10的環(huán)狀槽17G(凹部17U)的深度全都為0.25mm，在形成凸起部22時所使用的旋壓輪45(圖11)的壓接部45G的頂端R全都為0.30mm。
[0136]在使用上述的實施方式I所述的方法將蓋體20的圓筒部24與接頭10接合后，進行拉伸試驗以及扭矩試驗，從而能夠獲得圖18所示的評價結果。在實施例Al?A6中，實施例A3、A4獲得了優(yōu)良的結果。
[0137](實施例BI?B5)
[0138]參照圖19，在實施例BI?B5中，如圖19所示，使相對于蓋體20(圓筒部24)的壁厚的環(huán)狀槽17G的寬度在實施例BI?B5中不同。另一方面，蓋體20的圓筒部24的壁厚全都為0.40mm，環(huán)狀槽17G(凹部17U)的深度全都為0.25mm，在形成凸起部22時所使用的旋壓輪45(圖11)的壓接部45G的頂端R全都為0.30mm。
[0139]在使用上述的實施方式I所述的方法將蓋體20的圓筒部24與接頭10接合后，進行拉伸試驗以及扭矩試驗，從而獲得圖19所示的評價結果。在實施例BI?B5中，實施例B4、B5獲得了優(yōu)良的結果。
[0140](實施例Cl?C5)
[0141]參照圖20，在實施例Cl?C5中，如圖20所示，使環(huán)狀槽17G(凹部17U)的深度在實施例Cl?C5中不同。另一方面，蓋體20的圓筒部24的壁厚全都為0.40mm，環(huán)狀槽17G(凹部17U)的寬度全都為1.00mm，在形成凸起部22時所使用的旋壓輪45(圖11)的壓接部45G的頂端R全都為 0.30mm。
[0142]在使用上述的實施方式I所述的方法將蓋體20的圓筒部24與接頭10接合后，進行拉伸試驗以及扭矩試驗，從而能夠獲得圖20所示的評價結果。在實施例Cl?C5中，實施例C4、C5獲得了優(yōu)良的結果。
[0143](實施例Dl?D5)
[0144]參照圖21，在實施例Dl?D5中，如圖21所示，使凸起部22的進入量在實施例Dl?D5中不同。另一方面，蓋體20的圓筒部24的壁厚全都為0.40mm，環(huán)狀槽17G的寬度全都為1.00mm，環(huán)狀槽17G(凹部17U)的深度全都為0.25mm，在形成凸起部22時所使用的旋壓輪45(圖11)的壓接部45G的頂端R全都為0.30mm。而且，蓋體20 (圓筒部24)的縮徑量全都為1.5%。蓋體20(圓筒部24)的縮徑量是指，內徑在形成凸起部22的時刻從在圓筒部24未形成縮徑部21、凸起部22以及大徑部23中的任一個的初始狀態(tài)(圖5所示的狀態(tài))縮徑多少的比例。
[0145]在使用上述的實施方式I所述的方法將蓋體20的圓筒部24與接頭10接合后，進行拉伸試驗以及扭矩試驗，從而獲得圖21所示的評價結果。在實施例Dl?D5中，實施例D3、D4獲得了優(yōu)良的結果。
[0146](實施例El?E4)
[0147]參照圖22，在實施例El?E4中，如圖22所示，使設置于接頭10的插入部17的凸部17P的高度在實施例El?E4不同。另一方面，蓋體20的圓筒部24的壁厚全都為0.40mm，環(huán)狀槽17G的寬度全都為1.00111111，環(huán)狀槽176(凹部171])的深度全都為0.20111111，凸部17?的寬度全都為1.0Omm，凸部17P的數(shù)量全都為六個，在形成凸起部22時所使用的旋壓輪45 (圖11)的壓接部45G的頂端R全都為0.30mm。
[0148]在使用上述的實施方式I所述的方法將蓋體20的圓筒部24與接頭10接合后，進行拉伸試驗以及扭矩試驗，從而獲得圖22所示的評價結果。在實施例El?E4中，實施例E2、E2獲得了優(yōu)良的結果。
[0149](實施例Fl?F5)
[0150]參照圖23，在實施例Fl?F5中，如圖22所示，使設置于接頭10的插入部17的凸部17P的數(shù)量在實施例Fl?F5中不同。另一方面，蓋體20的圓筒部24的壁厚全都為0.40mm，環(huán)狀槽17G的寬度全都為1.00111111，環(huán)狀槽176(凹部171])的深度全都為0.20111111，凸部17?的高度全都為0.15mm，凸部17P的寬度全都為1.00mm，在形成凸起部22時所使用的旋壓輪45(圖11)的壓接部45G的頂端R全都為0.30mm。
[0151]在使用上述的實施方式I所述的方法將蓋體20的圓筒部24與接頭10接合后，進行拉伸試驗以及扭矩試驗，從而獲得圖23所示的評價結果。在實施例Fl?E5中，實施例F3、F4獲得了優(yōu)良的結果。
[0152]在上面的實施例Al?A6(圖18)、81?85(圖19)、(:1?05(圖20)、01?05(圖21)41?E4(圖22)、Fl?F5 (圖23)中，沒有得到軸向以及旋轉方向上的接合強度在規(guī)定值以下的E評價(在A?E中為最低評價)的結果。因此，通過采用上述的實施方式I的結構，能夠實現(xiàn)確保軸向以及旋轉方向上的高接合強度的接合結構。
[0153]上面，對基于本發(fā)明的各實施方式以及各實施例進行了說明，但上述的公開內容在所有方面都是例示性的，而不是限制性的。本發(fā)明的技術范圍由權利要求書的范圍來表示，謀求包含與權利要求書的范圍均等的意思以及在權利要求書的范圍內的全部的變更。
[0154]附圖標記的說明:
[0155]10 接頭
[0156]16 凸緣
[0157]17,27 插入部
[0158]17G、27G 環(huán)狀槽
[0159]17P、27P 凸部
[0160]17S、27S 外周面
[0161]17U、27U 凹部
[0162]18端子針腳
[0163]20 蓋體
[0164]21、31 縮徑部
[0165]22、32 凸起部
[0166]23、33 大徑部
[0167]24K、34K 開口
[0168]24,34 圓筒部
[0169]24V延伸部
[0170]24W 凹處
[0171]26圓盤部
[0172]30基座金屬件
[0173]38前表面
[0174]44、45 旋壓輪
[0175]44G、45G 壓接部
[0176]44H^45H 外表面
[0177]100電子設備
【主權項】
1.一種壓接結構，使內側構件和配置在所述內側構件的外側的外側構件接合而成，其特征在于， 所述內側構件包含: 插入部，其具有圓柱面狀的外周面， 凹部，其設置于所述外周面， 所述外側構件包含: 圓筒部，其形成有供所述插入部插入的開口， 縮徑部，其形成于所述圓筒部且具有以向徑向內側環(huán)狀地縮徑的方式塑性變形的形狀， 凸起部，其具有以所述縮徑部的周向上的一部分進入所述凹部內的方式塑性變形的形狀。2.如權利要求1所述的壓接結構，其特征在于， 所述內側構件包含多個所述凹部， 所述外側構件包含多個所述凸起部。3.如權利要求2所述的壓接結構，其特征在于， 多個所述凹部在周向上等間隔地排列。4.如權利要求2或3所述的壓接結構，其特征在于， 多個所述凹部具有同一形狀。5.如權利要求2?4中任一項所述的壓接結構，其特征在于， 所述外側構件具有凹處，該凹處與所述內側構件中的形成于相鄰的所述凹部彼此之間的凸部嵌合。6.如權利要求1?5中任一項所述的壓接結構，其特征在于， 所述內側構件還包含設置于所述外周面的環(huán)狀槽， 所述凹部形成在所述環(huán)狀槽的內側。7.一種電子設備，具有權利要求1?6中任一項所述的壓接結構。8.—種壓接方法，通過壓接使內側構件和配置在所述內側構件的外側的外側構件接合，其特征在于， 包括: 準備所述內側構件的工序，所述內側構件包含具有圓柱面狀的外周面的插入部和設置于所述外周面的凹部， 準備所述外側構件的工序，所述外側構件包含形成有供所述插入部插入的開口的圓筒部， 向所述圓筒部的內側插入所述插入部的工序， 通過旋壓加工使所述圓筒部縮徑的工序， 通過使所述圓筒部縮徑，在所述外側構件形成有縮徑部和凸起部，該縮徑部具有所述圓筒部的一部分以向徑向內側環(huán)狀地縮徑的方式塑性變形的形狀，該凸起部具有所述縮徑部的周向上的一部分以進入所述凹部內的方式塑性變形的形狀。9.如權利要求8所述的壓接方法，其特征在于， 在準備所述內側構件的工序中，準備包含多個所述凹部的所述內側構件， 在準備所述外側構件的工序中，準備具有與形成于相鄰的所述凹部彼此之間的凸部嵌合的凹處的所述外側構件。10.如權利要求8所述的壓接方法，其特征在于， 在準備所述內側構件的工序中，準備包含多個所述凹部的所述內側構件， 通過使所述圓筒部縮徑，在所述外側構件的所述圓筒部形成有與形成于相鄰的所述凹部彼此之間的凸部嵌合的凹處。11.如權利要求8?10中任一項所述的壓接方法，其特征在于， 在準備所述內側構件的工序中，準備在所述外周面設置有環(huán)狀槽且所述凹部形成于所述環(huán)狀槽的內側的所述內側構件。
【文檔編號】B21D39/04GK105980078SQ201580007919
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2015年2月16日
【發(fā)明人】寺本英司, 博田知之, 中野志, 中野一志, 西川和義
【申請人】歐姆龍株式會社