(57)【要約】【課題】２つの板状部材が相対的に回転しにくく、強固に結合することのできる板状部材の結合方法を提供する。【解決手段】板状のバイメタル（第１部材）１に非円形の孔３を穿設すると共に、板状の導電板（第２部材）２に孔３よりも小さい下孔２ａを穿設し、下孔２ａに下方よりバーリング加工を施して上方に突出するカウンタシンク４を形成する。次に、バイメタル１と導電板２とを重ね合わせ、孔３内にカウンタシンク４を圧入した状態で、カウンタシンク４の孔４ａに下方よりバーリング加工を施し、カウンタシンク４の表面を孔３の端面に隙間無く係合させると共に、カウンタシンク４の先端部をバイメタル１の上面よりも上方に突出させた後、カウンタシンク４の先端部にスピニング加工を施して外側に折り曲げ、孔３の周縁部に抱き着かせることで、バイメタル１と導電板２とを結合する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ板状に形成された第１部材及び第２部材を厚み方向に重ねて結合する板状部材の結合方法であって、
第１部材に非円形の第１の孔を穿設するとともに、第２部材に第１の孔よりも小さい第２の孔を穿設し、第１部材と第２部材とを重ねて第１の孔と第２の孔とを連通させた状態で第２部材における第１部材と反対側の面から第２の孔にバーリング加工を施して、第１の孔を貫通し第１部材における第２部材と反対側の面から突出するとともに、第１の孔の端面に対向部位が係合するカウンタシンクを形成した後、このカウンタシンクに第１部材における第２部材と反対側の面からスピニング加工を施してカウンタシンクの先端部を外側に折り曲げることで、第１部材と第２部材とを結合することを特徴とする板状部材の結合方法。
【請求項２】
第２部材を第１部材よりも柔らかい金属で形成したことを特徴とする請求項１記載の板状部材の結合方法。
【請求項３】
第１部材を、熱膨張率の異なる２つの金属から形成されたバイメタルとしたことを特徴とする請求項１記載の板状部材の結合方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状部材同士を結合する板状部材の結合方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、板状部材を重ね合わせた状態で結合する結合方法としては、例えば特許文献１に示されるような方法が行われていた。この結合方法では、板状に形成された金属製の第１部材に第１の丸孔を穿設するとともに、板状に形成された金属製の第２部材に第１の丸孔よりも径の小さい第２の丸孔を穿設し、第１の丸孔と第２の丸孔とが連通するように第１部材と第２部材とを重ね合わせた状態で、第２部材における第１部材と反対側の面から第２の丸孔をポンチでついて、第２の丸孔の周縁部を第１の丸孔を通して第１部材の表面から突出させた後、この突出部位を外側に折り曲げて第１の丸孔の周縁部に抱き着かせることで、第１部材と第２部材とを結合していた。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１７９３６６号公報（段落番号［００３６］−［００４３］）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した板状部材の結合方法では、第１部材と第２部材とを重ね合わせた状態で第２部材に穿設した第２の丸孔を第１部材と反対側からポンチでついて、第２の丸孔の周縁部を第１部材に穿設した第１の丸孔の周縁部に抱き着かせることで、第１部材と第２部材とを結合しているだけなので、厚み方向の力に対しては結合が強固であるが、第１部材と第２部材との接合面内で第１部材に対して第２部材を相対的に回転させるような力が加わると、第２部材が第１及び第２の丸孔を中心として回転してしまい、このような力に対して第１部材と第２部材とを強固に結合することができなかった。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、２つの板状部材が相対的に回転しにくく、強固に結合することのできる板状部材の結合方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、それぞれ板状に形成された第１部材及び第２部材を厚み方向に重ねて結合する板状部材の結合方法であって、第１部材に非円形の第１の孔を穿設するとともに、第２部材に第１の孔よりも小さい第２の孔を穿設し、第１部材と第２部材とを重ねて第１の孔と第２の孔とを連通させた状態で第２部材における第１部材と反対側の面から第２の孔にバーリング加工を施して、第１の孔を貫通し第１部材における第２部材と反対側の面から突出するとともに、第１の孔の端面に対向部位が係合するカウンタシンクを形成した後、このカウンタシンクに第１部材における第２部材と反対側の面からスピニング加工を施してカウンタシンクの先端部を外側に折り曲げることで、第１部材と第２部材とを結合することを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、第２部材を第１部材よりも柔らかい金属で形成したことを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明では、請求項１の発明において、第１部材を、熱膨張率の異なる２つの金属から形成されたバイメタルとしたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に係る板状部材の結合方法は、それぞれ板状に形成された金属製の第１部材と第２部材とを厚み方向に重ねて結合する方法であり、例えば図１０に示すような回路遮断器の備える２つの板状部材（バイメタル１と導電板２）を結合するために用いられる。
【００１０】
回路遮断器の器体は、一方の側面が開口した略箱状の第１側ケース１０と、一方の側面が開口した略箱状であって第１側ケース１０の開口に被着される第２側ケース（図示せず）とで構成される。器体の内部には、固定接点１１Ａ，１１Ｂと、これら固定接点１１Ａ，１１Ｂに接離自在に対向する可動接点１２Ａ，１２Ｂを固着した２つの可動接触子１３Ａ，１３Ｂと、これら２つの可動接触子１３Ａ，１３Ｂを駆動する開閉機構１４と、過電流が流れると接点部を強制的に開極させる過電流引外し装置１５とが収納され、ハンドル１６の投入・開放操作により開閉機構１４を介して各可動接点１２Ａ，１２Ｂを各固定接点１１Ａ，１１Ｂに接離（接触・開離）させる構成となっている。可動接触子１３Ａ，１３Ｂを開閉駆動する開閉機構１４は、ハンドル１６、ハンドル１６を電圧極側の可動接触子１３Ａに連結する連結部材１９、可動接触子１３Ａの後端部を係止（ラッチ）する突起状のラッチ部１７ａを具備するラッチ板１７、可動接触子１３Ａの上下動作に応じて可動接触子１３Ｂを上下動作させる駆動部材２０等からなる。また、過電流引外し装置１５は、短絡電流のような過大電流が流れたときにラッチ板１７を駆動して、可動接触子１３Ａのラッチを解除する電磁駆動部１８と、過負荷電流のような過電流が流れたときに湾曲変位してラッチ板１７を駆動し、可動接触子１３Ａのラッチを解除するバイメタル１とで構成される。なおバイメタル１は熱膨張率の異なる２つの金属薄板１ａ，１ｂを張り合わせて形成され（図６参照）、バイメタル１の一端は導電性の良好な銅合金又は銅などの金属板からなる導電板２に結合されている。
【００１１】
以下に本発明に係る板状部材の結合方法について、バイメタル１と導電板２との結合を例に図１〜図９を参照して説明する。
【００１２】
先ず、図１（ａ）に示すように板状に形成された金属製のバイメタル（第１部材）１にポンチ２１で打ち抜き加工を施して、非円形の孔（第１の孔）３を穿設する（図１（ｂ）参照）。
【００１３】
一方、図１（ｃ）に示すように板状に形成された金属製の導電板（第２部材）２にポンチ２２で打抜き加工を施し、円形の下孔（第２の孔）２ａを形成した後、図１（ｄ）及び図２に示すように導電板２の上面を上型３１に当てた状態で、下孔２ａに１次バーリング加工用のポンチ２３を下方より押し込んで、ポンチ２３で下孔２ａの孔径を広げながら、下孔２ａの周縁部を上側に折り返すことで（１次バーリング加工）、上方に突出する円筒状のカウンタシンク４を形成する（図１（ｅ）及び図３参照）。ここで、カウンタシンク４の外径は孔３よりも小さい寸法に形成されている。
【００１４】
次に、図４及び図５に示すようにバイメタル１と導電板２とを厚み方向に重ね合わせてカウンタシンク４を孔３に圧入し、孔３と第２の孔（すなわち下孔２ａをバーリング加工して形成したカウンタシンク４の孔４ａ）とを連通させた状態で、図１（ｆ）及び図６に示すようにバイメタル１の上面に上型３２を当てて、２次バーリング加工用のポンチ２４をカウンタシンク４の孔４ａに下側から押し込み、ポンチ２４でカウンタシンク４を押し広げることで（２次バーリング加工）、カウンタシンク４の周面を孔３の端面に隙間無く密着させるとともに、カウンタシンク４の先端部をバイメタル１の上面よりも上方に突出させる（図７参照）。
【００１５】
その後、図１（ｇ）及び図８に示すように、スピニング加工装置の高速回転するスピニングローラ２５をカウンタシンク４の先端部に押し当てて、カウンタシンク４の先端部を外側に折り曲げ、バイメタル１に穿設した孔３の周縁部に抱き着かせることで、バイメタル１と導電板２とを結合する。
【００１６】
以上のようにして第１部材たるバイメタル１と第２部材たる導電板２とが結合されるのであるが、バイメタル１に穿設した孔３は非円形であり、導電板２に形成したカウンタシンク４に２次バーリング加工を施して、カウンタシンク４の周面の一部を孔３の端面に隙間無く係合させているので、バイメタル１と導電板２とが接合面内において相対的に回転しにくくなり、バイメタル１と導電板２とを強固に結合することができる。
【００１７】
ここで、第２部材たる導電板２は銅合金又は銅の薄板からなり、第１部材たるバイメタル１に比べて柔らかい金属で形成されているので、バーリング加工及びスピニング加工を施す第２部材の側を第１部材に比べて柔らかい金属で形成することで、加工が容易に行えるという利点がある。また、バイメタル１にバーリング加工やスピニング加工を施すと、バイメタル１が反って特性が変化する虞があるが、第１部材たるバイメタル１の側にはバーリング加工やスピニング加工を施していないので、結合時にバイメタル１が反って特性が変化するのを防止できる。
【００１８】
尚、本実施形態ではバイメタル１に非円形の孔３を穿設するとともに、導電板２に下孔２ａを穿設し、この下孔２ａに１次バーリング加工を施してカウンタシンク４を形成しておき、バイメタル１と導電板２とを重ね合わせてカウンタシンク４を孔３に圧入し、孔３とカウンタシンク４の孔４ａとを連通させた状態で、カウンタシンク４の孔４ａに２次バーリング加工を施して、バイメタル１の周面の一部を孔３の端面に係合させるとともに、カウンタシンク４の先端部をバイメタル１の表面から突出させているが、カウンタシンク４を予め形成しておく必要はなく、バイメタル１に非円形の孔３を穿設するとともに、導電板２に孔３よりも小さい第２の孔を穿設し、バイメタル１と導電板２とを重ね合わせて孔３と第２の孔とを連通させた状態で、導電板２におけるバイメタル１と反対側の面から第２の孔にバーリング加工を施して、孔３を貫通しバイメタル１における導電板２と反対側の面から突出するとともに、孔３の端面に対向部位が係合するカウンタシンク４を形成した後、このカウンタシンク４にバイメタル１における導電板２と反対側の面からスピニング加工を施してカウンタシンク４の先端部を外側に折り曲げることで、バイメタル１と導電板２とを結合するようにしても良い。
【００１９】
【発明の効果】
上述のように、請求項１の発明は、それぞれ板状に形成された第１部材及び第２部材を厚み方向に重ねて結合する板状部材の結合方法であって、第１部材に非円形の第１の孔を穿設するとともに、第２部材に第１の孔よりも小さい第２の孔を穿設し、第１部材と第２部材とを重ねて第１の孔と第２の孔とを連通させた状態で第２部材における第１部材と反対側の面から第２の孔にバーリング加工を施して、第１の孔を貫通し第１部材における第２部材と反対側の面から突出するとともに、第１の孔の端面に対向部位が係合するカウンタシンクを形成した後、このカウンタシンクに第１部材における第２部材と反対側の面からスピニング加工を施してカウンタシンクの先端部を外側に折り曲げることで、第１部材と第２部材とを結合することを特徴とし、第２の孔にバーリング加工を施すことによってカウンタシンクを形成し、このカウンタシンクの先端部にスピニング加工を施しカウンタシンクの先端部を第１の孔の周縁部に抱き着かせることで、第１部材と第２部材とを結合することができ、且つカウンタシンクの一部を非円形の第１の孔の端面に係合させているので、第１部材と第２部材とが接合面内で相対的に回転することが無く、第１部材と第２部材とを強固に結合できるという効果がある。
【００２０】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、第２部材を第１部材よりも柔らかい金属で形成したことを特徴とし、柔らかい金属で形成された第２部材の方にバーリング加工及びスピニング加工を施すので、容易に加工できるという効果がある。
【００２１】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、第１部材を、熱膨張率の異なる２つの金属から形成されたバイメタルとしたことを特徴とし、バイメタルにバーリング加工やスピニング加工を施すと、バイメタルが反って特性が変化する虞があるが、第２部材の側にバーリング加工及びスピニング加工を施し、バイメタルからなる第１部材にはバーリング加工やスピニング加工を行わないので、両部材の結合時にバイメタルが反って特性が変化するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）〜（ｈ）は本発明に係る板状部材の結合方法を示す工程図である。
【図２】同上の１次バーリング加工を行う前の断面図である。
【図３】同上の１次バーリング加工を行った後の断面図である。
【図４】同上の第１部材を第２部材に圧入する前の状態の斜視図である。
【図５】同上の第１部材を第２部材に圧入した状態の斜視図である。
【図６】同上の２次バーリング加工を行う前の断面図である。
【図７】同上の２次バーリング加工を行った後の断面図である。
【図８】同上のスピニング加工を説明する断面図である。
【図９】同上の結合方法で結合された状態を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は上面図である。
【図１０】同上の結合方法を用いる回路遮断器を示し、第２側ケースを取り外した状態の側面図である。
【符号の説明】
１    バイメタル
２    導電板
２ａ  下孔
３    孔
４    カウンタシンク
４ａ  孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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