金屬接合體的制作方法
【專利摘要】[問題]提供具有改進(jìn)的電氣特性和機(jī)械強(qiáng)度的金屬接合部。[解決方案]一種中心填縫部(2)，該中心填縫部(2)通過將金屬板(10、11)放在另一個(gè)上面、沿著第一至第四切割線(L1至L4)切割金屬板(10、11)、并且按壓由第一至第四切割線(L1至L4)圍繞的部分以使該部分凹進(jìn)而形成。由于該部分在沿著第一至第四切割線(Ll至L4)的切斷面相互摩擦的同時(shí)凹進(jìn)，所以金屬接合部沿著第一至第四切割線(L1至L4)形成在切斷面上。
【專利說明】金屬接合體
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬接合體，更具體地，涉及一種將兩個(gè)以上的板接合在一起而形成的金屬接合體。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)地，作為將金屬板接合在一起的方法，已知壓型并壓接金屬板的方法。然而，通過使用上述方法的接合依賴于壓接的殘余應(yīng)力或接觸，并從而具有不充足的電氣特性。此外，已經(jīng)造成了金屬板的上述接觸具有許多空間，使得由于腐蝕而難以確保長(zhǎng)期的電氣特性的缺點(diǎn)。此外，為了確保熔化的金屬板的電氣特性，例如，利用氣體或等離子體以將金屬板相互焊接，認(rèn)為還造成了難以使該方法適于大量生產(chǎn)，并從而使得生產(chǎn)成本高的缺點(diǎn)。
[0003]從而，為了解決前面提到的缺點(diǎn)，在專利文獻(xiàn)I中，作為將金屬板110、111接合在一起的方法，如圖7和8所示，提出了:通過在兩個(gè)金屬板110、111堆疊的情況下，沿著從穿過遠(yuǎn)離彎曲線Lll 一側(cè)的彎曲線Lll的一端延伸到彎曲線Lll的另一端的切割線L12切害I]，并且像彎曲一樣，通過沿著彎曲線Lll按壓由兩個(gè)金屬板110、111的切割線L12和彎曲線Lll圍繞的部分，將金屬板110、111接合在一起的方法。
[0004]該方法使得:由兩個(gè)金屬板110、111的切割線L12和彎曲線Lll圍繞的部分能夠在切割線L12內(nèi)側(cè)的切割面在切割線L12外側(cè)的切割面上摩擦的同時(shí)壓下。該摩擦使得移除切割面的氧化層，露出其新表面，粘附切割線L12的外側(cè)和內(nèi)側(cè)，并且將金屬板接合在一起。通過按壓由切割線L12和彎曲線Lll圍繞的部分，帶有金屬接合體的金屬板接合體101設(shè)置有在按壓方向上(即，箭頭Z)凸起的一對(duì)凸起113。凸起113形成為使其頂視圖為梯形，并且一對(duì)梯形突起的短寬邊中的每個(gè)短寬邊(即，彎曲線LI I)都布置成間隔地相互對(duì)置。
[0005]此外，用于按壓兩個(gè)金屬板110、111的模具具有朝著其尖端逐漸漸縮的一對(duì)按壓夾具。該一對(duì)按壓夾具在該一對(duì)梯形突起113分別形成的地方間隔地布置。
[0006]在專利文獻(xiàn)I中描述的金屬接合體能夠通過設(shè)置金屬接合體而實(shí)現(xiàn)良好的電氣特性。不利地，當(dāng)在專利文獻(xiàn)I中描述的金屬接合體經(jīng)歷掉落和沖擊測(cè)試時(shí)，其接合體脫離、或一些良好的電氣特性可能變差。即，已經(jīng)造成了在專利文獻(xiàn)I中描述的金屬接合體可能具有良好的電氣特性的同時(shí)機(jī)械強(qiáng)度不充足的缺點(diǎn)。
[0007]專利文獻(xiàn)2公開了作為將金屬板接合在一起的方法，如圖9所示，主張?jiān)趦蓚€(gè)金屬板110、111堆疊在一起的狀態(tài)下，利用諸如局部被圓形地壓下的塑性變形而形成型模接合部114的金屬接合體。型模接合部114具有接合在金屬板111的一側(cè)中的金屬板110的一部分。然而，在專利文獻(xiàn)2中描述的金屬接合體造成了施加在其上的旋轉(zhuǎn)力使其易于脫離的缺點(diǎn)。
[0008]引用列表
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)1:日本專利申請(qǐng)公開N0.2006-66616[0011]專利文獻(xiàn)2:日本專利申請(qǐng)公開N0.2010-279961
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]技術(shù)問題
[0013]因此，本發(fā)明的目的是提供具有改進(jìn)的電氣特性和機(jī)械強(qiáng)度二者的金屬接合體。
[0014]解決問題的方案
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，為了實(shí)現(xiàn)上面提到的目的，提供了一種金屬接合體，包括:一對(duì)第一切割線，該一對(duì)第一切割線在布置方向上間隔地布置在所述金屬板上，并且在所述布置方向上延伸；一對(duì)第二切割線，該一對(duì)第二切割線布置成在垂直于所述第一切割線的所述布置方向的方向上布置成與所述一對(duì)第一切割線對(duì)置，并且在所述布置方向上延伸；一對(duì)第三切割線，該一對(duì)第三切割線沿著與所述第二切割線分開的方向從相互鄰近的所述第一切割線的端部延伸；一對(duì)第四切割線，該一對(duì)第四切割線在與所述第一切割線分開的方向上從相互鄰近的所述第二切割線的端部延伸；中心型模部，在所述金屬板堆疊在一起的情況下，通過沿著所述第一至所述第四切割線切割金屬板、并且通過壓下由所述第一至所述第四切割線圍繞的部分，形成該中心型模部；以及金屬接合部，該金屬接合部形成在所述第一至所述第四切割線的切割面上。
[0016]優(yōu)選地，由所述一對(duì)第三切割線圍繞的金屬板的部分和由所述第四切割線圍繞的金屬板的部分隨著它們接近所述中心型模部的中心而錐斜至更深。
[0017]優(yōu)選地，由所述一對(duì)第一切割線和所述第二切割線圍繞的金屬板的部分垂直于所述金屬板的平面而凹進(jìn)。
[0018]優(yōu)選地，所述一對(duì)第三切割線之間的寬度和所述一對(duì)第四切割線之間的寬度每個(gè)都形成為隨著它們分別與所述第一切割線和所述第二切割線分開而變窄。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是根據(jù)本發(fā)明的金屬接合體的透視圖。
[0020]圖2是圖1所示的金屬板的頂視圖。
[0021]圖3是沿著圖1所示的金屬接合體的1-1線截取的截面圖。
[0022]圖4是沿著圖1所示的金屬接合體的I1-1I線截取的截面圖。
[0023]圖5是沿著圖1所示的金屬接合體的II1-1II線截取的截面圖。
[0024]圖6是制造圖1至5所示的金屬接合體的金屬接合裝置的透視圖。
[0025]圖7是示出傳統(tǒng)的金屬接合體的一個(gè)實(shí)例的透視圖。
[0026]圖8是圖7所示的金屬接合體的頂視圖。
[0027]圖9是傳統(tǒng)的金屬接合體的一個(gè)實(shí)例的截面透視圖。
[0028]參考標(biāo)記列表
[0029]I 金屬接合體
[0030]2 中心型模部
[0031]3 金屬接合部
[0032]10金屬板
[0033]11金屬板[0034]LI第一切割線
[0035]L2第二切割線
[0036]L3第三切割線
[0037]L4第四切割線
[0038]Yl布置方向
[0039]Y2垂直方向(垂直于布置方向的方向)
【具體實(shí)施方式】
[0040]在下文中，將參考圖1至5討論根據(jù)本發(fā)明的金屬接合體。圖1是根據(jù)本發(fā)明的金屬接合體的透視圖。圖2是圖1所示的金屬板的頂視圖。圖3是沿著圖1所示的金屬接合體的1-1線截取的截面圖。圖4是沿著圖1所示的金屬接合體的I1-1I線截取的截面圖。圖5是沿著圖1所示的金屬接合體的II1-1II線截取的截面圖。
[0041]如在圖中所示，金屬接合體I由相同的金屬構(gòu)成，并且設(shè)置有以相同厚度形成的兩個(gè)金屬板10、11。如圖1、2所示，這些金屬板10、11設(shè)置有一對(duì)切割線L1、一對(duì)切割線L2、一對(duì)切割線L3以及一對(duì)切割線L4。
[0042]上述一對(duì)第一切割線L2間隔地布置在金屬板上，并且沿著其布置方向Yl延伸。該一對(duì)第二切割線L2在垂直方向Y2上與該一對(duì)第一切割線LI對(duì)置地布置。垂直方形Y2限定為垂直于布置方向Y1。該一對(duì)第二切割線L2也沿著布置方向Π延伸。在本實(shí)施例中，第一切割線LI和第二切割線L2相互平行地布置。
[0043]該一對(duì)第三切割線L3在與第二切割線L2分開的方向上從第一切割線LI的相互鄰近的端部延伸。第三切割線L3的寬度形成為隨著其與第一切割線LI分開而變窄。該一對(duì)第四切割線L4在與第一切割線LI分開的方向上從第二切割線L2的相互鄰近的端部延伸。第四切割線L4的寬度形成為隨著其與第二切割線L2分開而變窄。
[0044]金屬接合體I設(shè)置有中心型模部2和金屬接合部3。在金屬板10、11堆疊在一起的情況下，通過沿著第一至第四切割線LI至L4切割金屬板10、11、并且壓下由這些第一至第四切割線LI至L4圍繞的中心部而形成中心金屬型模部2。中心型模部2具有塑性變形的板10、11以及與金屬板11的一側(cè)接合的金屬板10的一部分。
[0045]此時(shí)，如圖1和2所示，遠(yuǎn)離第三切割線L3和第四切割線L4的第一和第二切割線LI和L2的每個(gè)端部都與要彎曲的線L5連接，在第一和第二切割線LI和L2中的第三切割線L3和第四切割線L4的每個(gè)端部都與要彎曲的線L6連接(見圖1)。然后，這些彎曲線L5、L6彎曲，使得由該一對(duì)第一切割線LI和該一對(duì)第二切割線L2圍繞的部分變得垂直于金屬板10、11的平面，如在圖4中所示。
[0046]如圖1和2所示，遠(yuǎn)離第一切割線LI的一對(duì)第三切割線L3的每個(gè)端部和遠(yuǎn)離第二切割線L2的一對(duì)第四切割線L4的每個(gè)端部都與要彎曲的線L7連接，并且在第一切割線LI的一側(cè)的一對(duì)第三切割線L3的每個(gè)端部和在第二切割線L2的一側(cè)的一對(duì)第四切割線L4的每個(gè)端部都與要彎曲的線L8連接。這些彎曲線L7和L8彎曲，如圖3所示，使得由金屬板10、11的第三切割線L3和第四切割線L4圍繞的每個(gè)部分都隨著其接近中心型模部2的中心而錐斜至更深。
[0047]當(dāng)由第一至第四切割線LI至L4圍繞的中心部被壓下時(shí)，如圖3所示，第三切割線L3內(nèi)側(cè)的切割面被第三切割線L3外側(cè)的切割面摩擦。從而，摩擦使得移除了該一對(duì)第三切割線L3的切割面的氧化層、露出其新表面、第三切割線L3內(nèi)側(cè)的切割面和第三切割線L3外側(cè)的切割面附著，如圖5所示，并且得到金屬接合部3。同樣地，在該一對(duì)第四切割線L4的切割面上也得到金屬接合部3。
[0048]此外，在第一和第二切割線L1、L2的切割面上，部分地得到金屬接合部3。
[0049]然后，發(fā)明人對(duì)圖1所示的發(fā)明性產(chǎn)品和圖7所示的傳統(tǒng)的產(chǎn)品執(zhí)行掉落和沖擊測(cè)驗(yàn)，并且檢查本發(fā)明的效果。在結(jié)果中，圖7所示的傳統(tǒng)的產(chǎn)品展示出了其接合體脫離，并且圖9所示的傳統(tǒng)的產(chǎn)品的電氣特性惡化，例如阻抗值增加，而本發(fā)明展示出了保持其接合體和電氣特性。
[0050]然后，將參考圖6討論用于制造前面提到的金屬接合體I的金屬接合裝置。如圖6所示，金屬接合裝置20設(shè)置有第一模具21和第二模具22，以及引導(dǎo)部23。
[0051]例如，前面提到的第一模具21是例如長(zhǎng)方體形狀，并且在其上表面上具有按壓孔24。按壓孔24形成為與由第一至第四切割線LI至L4以及彎曲線L5和L7圍繞的部分相同的形狀。按壓孔24布置成使得其深度隨著其從彎曲線L8重疊的部分24a接近彎曲線L7重疊的邊緣24b而變淺。此外，使按壓孔24從彎曲線L5重疊的邊緣24c垂直地變深。
[0052]例如，前面提到的第二模具22形成為例如棒狀。第二模具22形成為與由第一至第四切割線LI至L4以及彎曲線L5和L7圍繞的部分相同的形狀。第二模具22隨著其從彎曲線L8重疊的部分22a接近彎曲線L7處重疊的邊緣22b而遠(yuǎn)離第一模具21地漸縮。
[0053]前面提到的引導(dǎo)部23是例如長(zhǎng)方體形狀，并且具有要堆疊在按壓孔24上的引導(dǎo)孔23a。引導(dǎo)孔23a在按壓方向上貫穿引導(dǎo)部23。引導(dǎo)孔23a也形成為與由第一至第四切割線LI至L4以及彎曲線L5和L7圍繞的部分相同的形狀，并且貫穿，并且將第二模具22引導(dǎo)到第一模具21的引導(dǎo)孔24內(nèi)。
[0054]然后，描述使用前面提到的金屬接合裝置20來制造金屬接合體I的方法。首先，將堆疊在一起的金屬板10、11放置在第一模具21的上表面上。然后，使第二模具22在按壓方向上沿著引導(dǎo)部23的引導(dǎo)孔23a移動(dòng)，堆疊在一起的金屬板10、11放置在這些第一模具21和第二模具22之間。
[0055]此外，在按壓方向上移動(dòng)第二模具22使得堆疊在一起的金屬板10、11能夠通過沿著第一至第四切割線LI至L4以及按壓孔24的第二模具的邊緣，沿著第一至第四切割線LI至L4被切割。同時(shí)，由第一至第四切割線LI至L4圍繞的中心部被壓下，以形成中心型模部2和金屬接合部3，完成金屬接合體I。
[0056]根據(jù)前面提到的金屬接合體1，用于確保機(jī)械強(qiáng)度的中心型模部2和用于提高電氣特性的金屬接合部3的設(shè)置使得能夠提高電氣特性和機(jī)械強(qiáng)度二者。并且，僅按壓接合體使得其完成比使用特殊的焊接工具容易并且成本低。
[0057]根據(jù)金屬接合體1，在金屬板10、11中，由該一對(duì)第三切割線L3和該一對(duì)第四切割線L4圍繞的每個(gè)部分都隨著其接近中心型模部2的中心而錐斜地更深。其后，第三切割線L3和第四切割線L4內(nèi)側(cè)和外側(cè)的切割面確實(shí)地相互接觸，并從而能夠使金屬接合部3的表面更大，使得能夠進(jìn)一步提高其電氣特性。
[0058]根據(jù)金屬接合體1，前面提到的金屬接合體1，在金屬板10、11中，由該一對(duì)第一切割線LI圍繞的部分和由垂直于金屬板10、11的平面的第二切割線L2圍繞的部分的布置使得能夠進(jìn)一步提聞機(jī)械強(qiáng)度。
[0059]根據(jù)金屬接合體1，由于該一對(duì)第三切割線L3之間的寬度和該一對(duì)第四切割線L4之間的寬度形成為隨著其從第一切割線LI和第二切割線L2分別分開而變窄，由該一對(duì)第三切割線L3圍繞的部分和由第四切割線L4圍繞的部分被壓下，以進(jìn)一步提高其電氣特性。
[0060]注意，根據(jù)上面提到的實(shí)施例，由第一切割線LI和第二切割線L2圍繞的部分布置成例如垂直于金屬板10、11的平面，但是不限于此。例如，在對(duì)于電氣特性的要求超過機(jī)械強(qiáng)度的情況下，由第一切割線LI和第二切割線L2圍繞的部分隨著其接近中心型模部2的中心而錐斜地更深。
[0061]注意，根據(jù)上面提到的實(shí)施例，第三切割線L3和第四切割線L4布置成例如錐斜形，但是不限于此。例如，在對(duì)機(jī)械強(qiáng)度的要求超過電氣特性的情況下，由第三切割線L3和第四切割線L4圍繞的部分布置成垂直于金屬板10、11的平面。
[0062]注意，根據(jù)前面提到的實(shí)施例，第一切割線LI和第二切割線L2布置成相互平行，但是不限于此。第一切割線LI和第二切割線L2僅布置成在布置方向Y上延伸，但是不相互平行。
[0063]注意，根據(jù)上面提到的實(shí)施例，該一對(duì)第三切割線L3之間的距離和該一對(duì)第四切割線L4之間的距離形成為例如隨著其分別與第一切割線LI和第二切割線L2分開而變短，但是不限于此。該一對(duì)第三切割線L3和該一對(duì)第四切割線L4可以每一對(duì)都形成為相互平行。
[0064]注意，根據(jù)上面提到的實(shí)施例，例如，兩個(gè)金屬板接合，但是不限于此。金屬板的數(shù)量可以是兩個(gè)以上，例如三個(gè)或四個(gè)。
[0065]注意，前面提到的實(shí)施例僅示出例如本發(fā)明的典型實(shí)施例，但是不限于此。即，需要理解的是，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，各種變化和修改是明顯的。因此，除非這樣的變化和修改脫離了后面限定的本發(fā)明的范圍，否則應(yīng)該認(rèn)為它們包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種包括接合在一起的兩個(gè)以上金屬板的金屬接合體，包括: 一對(duì)第一切割線，該一對(duì)第一切割線在布置方向上間隔地布置在所述金屬板上，并且在所述布置方向上延伸； 一對(duì)第二切割線，該一對(duì)第二切割線布置成在垂直于所述第一切割線的所述布置方向的方向上布置成與所述一對(duì)第一切割線對(duì)置，并且在所述布置方向上延伸； 一對(duì)第三切割線，該一對(duì)第三切割線沿著與所述第二切割線分開的方向從相互鄰近的所述第一切割線的端部延伸； 一對(duì)第四切割線，該一對(duì)第四切割線在與所述第一切割線分開的方向上從相互鄰近的所述第二切割線的端部延伸； 中心型模部，在所述金屬板堆疊在一起的情況下，通過沿著所述第一至所述第四切割線切割所述金屬板、并且通過壓下由所述第一至所述第四切割線圍繞的部分，形成該中心型模部；以及 金屬接合部，該金屬接合部形成在所述第一至所述第四切割線的切割面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬接合體，其中，由所述一對(duì)第三切割線圍繞的所述金屬板的部分和由所述第四切割線圍繞的所述金屬板的一部分隨著它們接近所述中心型模部的中心而錐斜至更深。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬接合體，其中，由所述一對(duì)第一切割線和所述第二切割線圍繞的所述金屬板的部分垂直于所述金屬板的平面而凹進(jìn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬接合體，其中，所述一對(duì)第三切割線之間的寬度和所述一對(duì)第四切割線之間的寬度每個(gè)都形成為隨著它們分別與所述第一切割線和所述第二切割線分開而變窄。
【文檔編號(hào)】B21D39/03GK103582533SQ201280024121
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月18日
【發(fā)明者】村上和宏, 石澤孝洋, 久保田滿治, 林彰大 申請(qǐng)人:矢崎總業(yè)株式會(huì)社