(57)【要約】【課題】複数の部材を鑞材で接合して構成される焼結部品の品質低下を防止するために、接合部の開放端から部品の側面に鑞材が溢れ出す事態を減少させることを課題としている。【解決手段】第１部材１と第２部材２接合面４，５の輪郭の一部分が端面視で部品の側面２１と重なる位置にあり、その接合面４，５を鑞付けして製造される焼結部品を改善の対象にしてこの焼結部品の前記接合面４，５の部品の側面に開放する部分の縁部に、鑞溜りとなる空間１０を間に生じさせる面取り部８，９を対向して設けた。【選択図】図３
2008290105.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
片面に接合面（４）を設けた第１部材（１）と、接合相手の接合面（５）を片方の端面（２ａ）に設けた第２部材（２）を有し、前記接合面（４，５）の輪郭の一部分が端面視で部品の側面（２１）と重なる位置にあり、その接合面（４，５）を鑞付けして製造される焼結部品であって、
前記接合面（４，５）の前記部品の側面（２１）に開放する部分の縁部に鑞溜りとなる横向き開口の空間（１０）を間に生じさせる面取り部（８，９）を対向して設けたことを特徴とする焼結鑞付け接合における接合部からの鑞材溢れ防止部を設けた焼結部品。
【請求項２】
前記面取り部（８，９）の、接合面の非面取り領域からの落ち込み量Ｈが０．３〜０．５ｍｍの範囲に、その面取り部の幅Ｗを０．５〜０．７ｍｍの範囲にそれぞれ設定された請求項１に記載の焼結鑞付け接合における接合部からの鑞材溢れ防止部を設けた焼結部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の部材を鑞付け接合して製造される焼結部品、詳しくは、部材相互の接合部の開放端から鑞材が外部に溢れ出すことを抑制する鑞材溢れ防止部を設けた焼結部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属で形成された焼結部品の鑞付け接合方法の従来技術として、例えば、下記特許文献１に開示されたものがある。
【０００３】
特許文献１は、第１成形体の凹部と、その凹部に入り込ませて鑞付けする第２成形体の凸部との間に接合面の開放端に通じる鑞溜り部を設け、接合面の開放端から流れ出た鑞材をその鑞溜り部に取り込むようにしている。その鑞溜り部は下向き開口の開口端側が広がった空間によって形成されており、接合面から流れ出た余剰鑞材がその鑞溜り部に取り込まれて表面張力で鑞溜り部内に保持されるようになっている。
【特許文献１】特開２００３−２５１４５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１が開示している鑞溜り部は、接合面から流れ出た鑞材を取り込んで保持する。従って、この鑞溜り部を接合面の開放端の全域に設ければ接合面から焼結部品の表面に鑞材が溢れ出る事態を減少させることができる。
【０００５】
ところが、接合面が部品の側面（部品の外周面や内周面）にも開放している焼結部品（開放端の形状の一部と側面の形状の一部が一致して重なる部品）は、側面に沿った部分（外周面よりも外側や内周面よりも内側）には、余剰スペースがなくて鑞溜り部になる溝を設けることができない。そのために接合面から鑞溜り部の無い側面に鑞材が溢れ出すことがあった。鑞材が溢れ出て側面に付着すると部品の品質に影響する。なお、溢れ出た鑞材は、機械加工して除去できる場合もあるが、除去の工程が増えるのは好ましくない。また、側面の形状などによっては付着した鑞材を除去できない焼結部品もあり、この部品は不良品として扱われる。
【０００６】
そこで、この発明は、接合面の一部が側面に開放している焼結部品を改善の対象にして接合部から側面への鑞材の溢れ出しが防止されるようにすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、この発明においては、片面に接合面を設けた第１部材と、接合相手の接合面を片方の端面に設けた第２部材を有し、前記接合面の輪郭の一部分が端面視で部品の側面と重なる位置にあり、その接合面を鑞付けして製造される焼結部品に対して以下の要素を設けた。具体的には、前記接合面の前記部品の側面に開放する部分の縁部に鑞溜りとなる横向き開口の空間を間に生じさせる面取り部を対向して設けた。
【０００８】
この発明の焼結部品は、前記面取り部の接合面からの落ち込み量Ｈを０．３〜０．５ｍｍ、その面取り部の幅Ｗを０．５〜０．７ｍｍの範囲にそれぞれ設定したものが、鑞材の側面側への溢れ出し防止の効果が高かった。
【０００９】
なお、第２部材の接合面の周方向端部から鑞材が溢れ出すときには、接合面の周方向端部に溢れ溝を設けてその溢れ溝に余剰鑞材を取り込むことができる。そのときの溢れ溝は、下向き開口の状態にあるときにも流入した鑞材が表面張力で溝内に保持される大きさの溝にすると好ましく、そのような溝を設けると第２部材を第１部材の上に重ねて鑞付けを行うことができる。
【発明の効果】
【００１０】
上述したように、この発明では、スペース的な制約により溢れ溝を設置できない部分、すなわち、接合面の部品の側面に沿った縁部に面取り部を対向して設けており、その面取り部間に鑞溜りとなる空間が生じてその空間が溢れ溝と同様の働きをする。そのために、接合面から滲み出した鑞材は溢れ溝が無い部分では面取り部間の空間に各々取り込まれ、これにより、部品の側面への鑞材の溢れ出しが減少して外観不良が少なくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の焼結部品の実施の形態について説明する。図１及び図２に、各々が焼結金属から成る第１部材１と第２部材２を組み合わせた焼結部品の一例を示す。図示の焼結部品は、第１部材１に設けたブリッジ部（これは凸部の一形態）３の先端に第２部材２を鑞付けして製造される。
【００１２】
ブリッジ部３の先端が第１部材１の接合面４、その接合面４に突き合わせる部分が第２部材２の接合面５となっている。
【００１３】
第２部材２には、各接合面５に開口するセット孔６（図３参照）が設けられている。そのセット孔６は、第２部材２の上面（接合面５を設けた側の端面２ａとは反対側の面）にも開口した図示の貫通孔が鑞材チップ１１のセッティングがし易くて好ましい。セット孔６は、図に示すように、１箇所の接合面当たりに複数個設けてもよいが、１箇所の接合面に最低１個あればよい。
【００１４】
第２部材２の端面２ａには、図４、図５に示す溢れ溝７が設けられている。その溢れ溝７は、接合面５の周方向両端の縁に沿って設けられており、接合面５の周方向端から滲み出す余剰鑞材を取り込む。ここでは、その溢れ溝７のサイズ設定を適切にして下向き開口の状態でその溢れ溝７に余剰鑞材が取り込まれたときにも表面張力で鑞材が溝内に保持されるようにしており、そのために、第１部材１上に第２部材２を重ねて鑞付けを行うことができる。
【００１５】
図６〜図８に示すように、第１部材１の片面に形成されたブリッジ部３の先端には、側面２１と接合面４が接する部分において外周のエッジを除去する面取り部８が設けられている。その面取り部８は、接合面４から所定量落ち込むものにして側面２１と接合面４の接する角部に設けられている。
【００１６】
なお、面取り部８の接合面４からの落ち込み量Ｈが０．３ｍｍ以下、かつ、その面取り部の幅Ｗが０．５ｍｍ以下では面取り部間に形成される空間の容積が不足する可能性があり、また、落ち込み量Ｈが０．５ｍｍを超えると面取り部間の空間に流入した鑞材を表面張力で空間内に保持することが難しくなってくる。また、面取り部の幅Ｗが大きくなるほど接合面の面積が減少するのでその幅Ｗを必要以上に大きくするのも好ましくなく、以上の観点から、面取り部８は、その落ち込み量Ｈを０．３〜０．５ｍｍ、幅Ｗを０．５〜０．７ｍｍ程度にするのがよい。
【００１７】
また、この面取り部８は、接合面４に対して鈍角に交わる斜面８ａと、接合面４と平行なランド８ｂとで構成される図示の形状のものが好ましい。斜面８ａの傾斜角θは、３０〜４５°程度が好ましく、その条件を満たす面取り部８にすると、第１部材１の圧粉成形工程において面取り部８を金型で成形して設ける際に、金型の面取り部成形部の先端が鋭くなって欠けやすくなることが抑制される。
【００１８】
図５、図９に示すように、第２部材２に設けた接合面５の内、外径側の周縁部にも、面取り部８に対応させた面取り部９が設けられている。その面取り部９も、上記と同じ理由から、接合面５からの落ち込み量Ｈと幅Ｗを面取り部８と同様の値に設定し、形状も斜面９ａとランド９ｂを有するものにしている。
【００１９】
このように構成した第１部材１と第２部材２は、図２に示すように、第２部材２を上にして重ね合わせる。そして、図３に示すように、第２部材２に設けたセット孔６に鑞材チップ１１を挿入し、この状態で全体を加熱炉（図示せず）に導入し、鑞材チップ１１を加熱して溶融させる。第１部材１と第２部材２を重ね合わせると、接合面４，５の外周縁と内周縁に沿って設けられた面取り部８、９間に、図９に示す空間１０が形成される。
【００２０】
セット孔６内で溶融した鑞材は、毛細管現象によって接合面４，５間に浸透して行く。その鑞材が接合面の各域に行き渡ると、その後に供給される鑞材は余剰接合面４，５の開放端から外部に滲み出すが、滲み出した鑞材１２は、図９に示す面取り部８，９間の空間１０に取り込まれ、これにより、焼結部品の側面２１（図示の焼結部品はブリッジ部３の外周面と内周面）に対する鑞材１２の溢れ出しが抑制されて鑞材の流出に起因した品質不良が減少する。
【００２１】
第２部材２の端面に設けた溢れ溝７は、図１０に示すように、ブリッジ部３の先端に設けた面取り部８の内端とほぼ重なる位置から掘り下げられた溝になっており、接合面４，５の側縁に沿った部分にも空間１０が形成される。第２部材２を第１部材１の上に重ねると図１０に示すように溢れ溝７が下向きに開口する。上述した面取り部８は接合面４の周方向両端にも形成することができ、そのようにしたものは、溢れ溝７とブリッジ部３先端の面取り部８との間に径方向に入り込んだ空間１０が形成されることで、溢れ溝７のみでは対応しきれない量の鑞材１２が溢れ溝７に向けて接合面から流出しても、焼結部品の側面２１への鑞材の溢れ出しが防止されるようになるのでなおよい。
【００２２】
この発明の効果を確認するために、実施例に示した形状の焼結部品（斜面の傾斜角θ=４５°、面取り部の高さＨ＝０．３ｍｍ、面取り部の幅Ｗ＝０．６ｍｍの諸元の面取り部を接合面の外周縁と内周縁に沿った位置、即ち、接合面と側面の角部に設けた発明品）と、その面取り部を設けていない焼結部品（比較品）を試作して鑞付けを行ったところ、比較品では焼結部品の側面への鑞材の溢れ出しがあったのに対し、発明品ではその溢れ出しが全く起こらず、この発明の構造には、鑞材の溢れを未然に防ぐ効果があることを確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の方法で接合する焼結部品の概要を示す分解斜視図
【図２】図１の部材の第１部材と第２部材を重ねた状態の側面図
【図３】図２の一部を切断して示す拡大断面図
【図４】第２部材の端面図
【図５】図４のＸ−Ｘ線に沿った部分の拡大断面図
【図６】第１部材のブリッジ部形成側の端面図
【図７】第１部材のブリッジ部先端の拡大断面図
【図８】図７のＹ−Ｙ線に沿った部分の拡大断面図
【図９】接合面の内、外周縁に沿った部分の拡大断面図
【図１０】接合面の側縁に沿った部分の拡大断面図
【符号の説明】
【００２４】
１          第１部材
２          第２部材
３          凸部
４，５      接合面
６          セット孔
７          溢れ溝
８，９      面取り部
８ａ，９ａ  斜面
８ｂ，９ｂ  ランド
１０        空間
１１        鑞材チップ
１２        鑞材
２０        焼結部品
２１        側面
【図１】
2008290105.tif 000003
【図２】
2008290105.tif 000004
【図３】
2008290105.tif 000005
【図４】
2008290105.tif 000006
【図５】
2008290105.tif 000007
【図６】
2008290105.tif 000008
【図７】
2008290105.tif 000009
【図８】
2008290105.tif 000010
【図９】
2008290105.tif 000011
【図１０】
2008290105.tif 000012