(57)【要約】【課題】外観を損なうことなく急峻な角度の筐体のコーナ部を形成可能な筐体コーナ部のかしめ固定方法を提供する。【解決手段】第１コーナ部２ｄと第１屈曲部２ａとを有する第１金属製板材２と、第２コーナ部３ｄと第２屈曲部３ａとを有する第２金属製板材３とを準備する。第１と第２屈曲部２ａ，３ａは、係合可能な第１と第２係合部を有する。該第１と第２係合部が間隔をあけて対向するように第１と第２コーナ部２ｄ，３ｄを位置合せして第１と第２屈曲部２ａ，３ａを対向させる。この状態で第１と第２屈曲部２ａ，３ａを両側から挟み込むように力を加えてかしめ変形させることで、第１と第２係合部を係合させて第１と第２金属製板材２，３を互いに固定し、第１金属製板材２の第１コーナ部２ｄと第２金属製板材３の第２コーナ部３ｄとで筐体のコーナ部４を形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１コーナ部と、該第１コーナ部よりも先端側に位置し第１係合部が設けられた第１屈曲部とを有する第１金属製板材と、第２コーナ部と該第２コーナ部よりも先端側に位置し前記第１係合部と係合可能な第２係合部が設けられた第２屈曲部とを有する第２金属製板材とを準備する工程と、
前記第１と第２係合部が間隔をあけて対向するように前記第１と第２コーナ部を位置合わせして前記第１と第２屈曲部を対向させる工程と、
前記第１と第２屈曲部を対向させた状態で該第１と第２屈曲部を両側から挟み込むように力を加えてかしめ変形させることで、前記第１と第２係合部を係合させて前記第１と第２金属製板材を互いに固定するとともに、前記第１金属製板材の第１コーナ部と前記第２金属製板材の第２コーナ部とで筐体のコーナ部を形成する工程と、
を備えた、筐体コーナ部のかしめ固定方法。
【請求項２】
前記第１屈曲部は、先端部を屈曲させて形成された第１先端屈曲部と、先端部に第１凹凸構造とを有し、
前記第２屈曲部は、先端部を屈曲させて形成された第２先端屈曲部と、先端部に設けられ前記第１凹凸構造と嵌合可能な第２凹凸構造とを有し、
前記第１屈曲部と前記第２屈曲部とを対向させる工程は、前記第１と第２先端屈曲部が互いに異なる方向に延在するように前記第１と第２凹凸構造を嵌合させることで前記第１と第２係合部を離隔させる工程を含み、
前記第１と第２屈曲部をかしめ変形させる工程は、前記第１と第２屈曲部が一体となって前記筐体のコーナ部の内方に立ち上がるように前記第１と第２屈曲部をかしめ変形させる工程を含む、筐体コーナ部のかしめ固定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば機器等を収容可能な筐体のコーナ部のかしめ固定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属製の筐体のコーナ部のかしめ固定方法としては、たとえば図７に示すように第１と第２金属製部材２，３の端部同士を重ね合わせてかしめることで筐体のコーナ部４を湾曲状に形成する手法や、図８（ａ）に示すように、第１と第２金属製部材２，３の端部同士を重ね合わせてかしめることで筐体のコーナ部４近傍に平坦部を形成する一方で第２金属製部材３を屈曲させて筐体のコーナ部４を形成する手法が考えられる。
【０００３】
上記のいずれの手法の場合も、第１と第２金属製部材２，３をかしめて接合することとなるが、金属製の板材の接合方法については、たとえば特開２００５−１４１１７０号公報に記載されている。
【特許文献１】特開２００５−１４１１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、図７に示す手法を採用した場合には、筐体のコーナ部４の曲率をある程度小さくする必要があるため筐体のコーナ部４の湾曲状部分が広範囲にわたって形成され、図８（ａ）に示すような急峻な角度のコーナ部４を形成するのが困難となる。
【０００５】
他方、図８（ａ）に示す手法を採用した場合には、図８（ｂ）に示すように、コーナ部４から離れた位置に第２金属製部材３の折返し部と第１金属製部材２との間の境界線が現れるため、外観が損なわれ、デザイン上の制約を受けることとなる。
【０００６】
そこで、本発明は、外観を損なうことなく急峻な角度の筐体のコーナ部を形成可能な筐体コーナ部のかしめ固定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る筐体コーナ部のかしめ固定方法は、下記の各工程を備える。第１コーナ部と、該第１コーナ部よりも先端側に位置し第１係合部が設けられた第１屈曲部とを有する第１金属製板材と、第２コーナ部と該第２コーナ部よりも先端側に位置し第１係合部と係合可能な第２係合部が設けられた第２屈曲部とを有する第２金属製板材とを準備する。上記第１と第２係合部が間隔をあけて対向するように第１と第２コーナ部を位置合わせして第１と第２屈曲部を対向させる。第１と第２屈曲部を対向させた状態で該第１と第２屈曲部を両側から挟み込むように力を加えてかしめ変形させることで、第１と第２係合部を係合させて第１と第２金属製板材を互いに固定するとともに、第１金属製板材の第１コーナ部と第２金属製板材の第２コーナ部とで筐体のコーナ部を形成する。
【０００８】
上記第１屈曲部は、好ましくは、先端部を屈曲させて形成された第１先端屈曲部と、先端部に第１凹凸構造とを有し、第２屈曲部は、好ましくは、先端部を屈曲させて形成された第２先端屈曲部と、先端部に設けられ第１凹凸構造と嵌合可能な第２凹凸構造とを有する。この場合、第１屈曲部と第２屈曲部とを対向させる工程は、第１と第２先端屈曲部が互いに異なる方向に延在するように第１と第２凹凸構造を嵌合させることで第１と第２係合部を離隔させる工程を含み、第１と第２屈曲部をかしめ変形させる工程は、第１と第２屈曲部が一体となって筐体のコーナ部の内方に立ち上がるように第１と第２屈曲部をかしめ変形させる工程を含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のかしめ固定方法では、第１と第２屈曲部を両側から挟み込むように力を加えてかしめ変形させることで、第１と第２屈曲部における第１と第２係合部を係合させて第１と第２金属製板材を互いに固定するとともに、第１金属製板材の第１コーナ部と第２金属製板材の第２コーナ部とで筐体のコーナ部を形成しているので、第１と第２金属製板材間の境界線を筐体のコーナ部に配置することができる。それにより、第１と第２金属製板材間の境界線を目立たなくすることができる。また、第１と第２コーナ部の屈曲角度を適切に調節することで、筐体のコーナ部の角度を調節することができ、筐体のコーナ部の角度を急峻なものとすることもできる。したがって、外観を損なうことなく急峻な角度の筐体のコーナ部を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図１〜図６を用いて説明する。図１は、本発明の１つの実施の形態におけるかしめ固定方法を使用して作製可能な筐体１の構造例を示す斜視図である。
【００１１】
図１に示す筐体１は、金属製であり、直方体形状を有し、互いに対向する２組の側壁を有する。この側壁の一部は第１と第２金属製板材２，３で形成される。また、第１と第２金属製板材２，３間にはコーナ部４が形成される。上記の筐体１は、様々な物を収容可能な箱体として使用可能であるが、制御ボックスや配電盤用の外箱として有用である。
【００１２】
図２（ａ）に、筐体１のコーナ部４およびその近傍の拡大平面図を示し、図２（ｂ）に、筐体１のコーナ部４およびその近傍の拡大側面図を示す。
【００１３】
図２（ａ）に示すように、第１金属製板材２は、第１屈曲部２ａと第１コーナ部２ｄとを有する。第１屈曲部２ａは、第１金属製板材２において第１コーナ部２ｄよりも先端側に位置する部分である。第１コーナ部２ｄの屈曲角度θ１（第１屈曲部２ａの屈曲角度）は、任意に設定可能であるが、後述する第２コーナ部３ｄの屈曲角度θ２（第２屈曲部３ａの屈曲角度）と等しくしてもよく、異ならせてもよい。また、上記角度θ１を角度θ２より大きくしてもよく、反対に角度θ１を角度θ２より小さくしてもよい。第２金属製板材３は、第２屈曲部３ａと第２コーナ部３ｄとを有する。第２屈曲部３ａは、第２金属製板材３において第２コーナ部３ｄよりも先端側に位置する部分である。
【００１４】
第１と第２金属製板材２，３は、第１屈曲部２ａと第２屈曲部３ａとをかしめ接合したかしめ部（接合部）６を介して互いに接合される。第１屈曲部２ａと第２屈曲部３ａとは互いに当接あるいは近接した位置に配置され、両者は互いに略平行に延びている。より詳しくは、第１屈曲部２ａと第２屈曲部３ａとは、筐体１の側壁の高さ方向（図１の上下方向）に交互に配置される先端部を有し、両者が一体となって略平行に延在し、筐体１のコーナ部４から筐体１の内方に突出する。
【００１５】
筐体１のコーナ部４は、第１金属製板材２の第１コーナ部２ｄと、第２金属製板材３の第２コーナ部３ｄとを組合せて形成されるので、第１コーナ部２ｄの角度θ１と第２コーナ部３ｄの角度θ２との合計の値は、筐体１のコーナ部４の内角とほぼ等しい値となる。したがって、上記の角度θ１と角度θ２とを適切に調節することで、筐体１のコーナ部４の角度を調節することができ、必要に応じてコーナ部４の角度を急峻な角度（たとえば９０度程度）とすることができる。
【００１６】
図２（ａ）に示すように第１と第２金属製板材２，３間の境界線は、筐体１のコーナ部４の中央部に位置しているため、図２（ｂ）に示すように、図８（ｂ）に示す場合と比較すると、側面から見た場合に上記境界線は目立たない。
【００１７】
次に、図３〜図６を用いて、筐体１のコーナ部４のかしめ固定方法について説明する。
まず、金属製の板材にプレス加工等を施すことで、図３に示すように、第１コーナ部２ｄと、該第１コーナ部２ｄよりも先端側に位置する第１屈曲部２ａとを有する第１金属製板材２を準備する。第１屈曲部２ａは、図４に示すように、該第１屈曲部２ａの先端部を屈曲させて形成した第１先端屈曲部２ａ１と、先端部に複数の第１切欠部２ｂを設けることによる第１凹凸構造と、複数の第１係合部２ｃとを有する。図４の例では、第１切欠部２ｂは、第１屈曲部２ａの先端に向かうにつれて広がる形状を有している。また、第１切欠部２ｂ内に突出するように１対の第１係合部２ｃを設けている。該第１係合部２ｃは、第１先端屈曲部２ａ１の付根部近傍に、第１切欠部２ｂ内に張り出すように設けられている。この第１係合部２ｃの張出し量（突出量）により、第１と第２金属製板材２，３間の接合強度を調節することができる。
【００１８】
他方、金属製の板材にプレス加工等を施すことで、上記の第１金属製板材２と同形状の第２金属製板材３を準備する。この第２金属製板材３は、図３に示すように、第２コーナ部３ｄと、該第２コーナ部３ｄよりも先端側に位置する第２屈曲部３ａとを有する。第２屈曲部３ａは、該第２屈曲部３ａの先端部を屈曲させて形成した第２先端屈曲部３ａ１と、先端部に複数の第２切欠部を設けることで形成され上記第１凹凸構造と嵌合可能である第２凹凸構造と、複数の第２係合部とを有する。第２切欠部も、第２屈曲部３ａの先端に向かうにつれて広がる形状を有しており、この第２切欠部内に突出する（張出す）ように複数の第２係合部を設ける。
【００１９】
次に、図３に示すように、第１金属製板材２の第１係合部２ｃと第２金属製板材３の第２係合部とが間隔をあけて対向するように第１と第２コーナ部２ｄ、３ｄを位置合わせして第１と第２屈曲部２ａ，３ａを対向させる（重ね合わせる）。このとき、第１と第２先端屈曲部２ａ１，３ａ１が互いに異なる方向に延在するように第１と第２凹凸構造を嵌合させることで第１と第２係合部を離隔させることができる。なお、図４に示すように、第１屈曲部２ａの先端に設けた第１切欠部２ｂの幅をその開放端に向かうにつれて広げるとともに、第２屈曲部３ａの先端に設けた第２切欠部の幅をその開放端に向かうにつれて広げることで、第１と第２凹凸構造を容易に嵌合させることができる。
【００２０】
図３の例では、第１先端屈曲部２ａ１を第２屈曲部３ａ側に向かって外側に延在させ、第２先端屈曲部３ａ１を第１屈曲部２ａ側に向かって外側に延在させた状態で、第１と第２屈曲部２ａ，３ａを対向させている。このような第１と第２先端屈曲部２ａ１，３ａ１の先端同士を、図３に示すように嵌合させることで、第１と第２屈曲部２ａ，３ａを対向させた際に、第１と第２屈曲部２ａ，３ａ間に間隙を形成することができ、結果として第１と第２係合部を離隔させることができる。
【００２１】
次に、第１と第２屈曲部２ａ，３ａを対向させた状態で該第１と第２屈曲部２ａ，３ａを両側から挟み込むように力を加えてかしめ変形させる。たとえば図５に示すように、回転軸５ａを中心として回動操作可能なパンチ５を使用することが考えられる。この場合、パンチ５の一端側にシリンダ（図示せず）等の駆動装置を用いて図５において矢印で示す方向の力を加えることでパンチ５の他端側を回動し、このパンチ５の他端側で第１と第２屈曲部２ａ，３ａを両側から挟み込んでかしめ変形させればよい。
【００２２】
図５に示すパンチ５を用いて第１と第２屈曲部２ａ，３ａをかしめ変形させることにより、図２および図６に示すように、第１と第２屈曲部２ａ，３ａにおける第１と第２係合部を係合させて第１と第２金属製板材２，３を互いに固定することができる。このとき、図２および図６に示すように、第１と第２屈曲部２ａ，３ａは、略平行に延在しながら一体となって筐体１のコーナ部４の内方に立ち上がるように変形される。
【００２３】
また同時に、第１金属製板材２の第１コーナ部２ｄと第２金属製板材３の第２コーナ部３ｄとで筐体１のコーナ部４を形成することができる。それにより、第１と第２金属製板材２，３間の境界線を筐体１のコーナ部４に配置することができ、上述のように境界線を目立たなくすることができる。
【００２４】
なお、第１と第２コーナ部２ｄ、３ｄの屈曲角度を適切に調節することで、筐体１のコーナ部４の角度を制御することもできる。たとえば第１と第２コーナ部２ｄ、３ｄの屈曲角度を４５度程度とすることにより、筐体１のコーナ部４の角度を９０度程度の急峻なものとすることができる。したがって、外観を損なうことなく急峻な角度の筐体１のコーナ部４を形成することができる。
【００２５】
第１と第２屈曲部２ａ，３ａを挟み込むパンチ５の他端側の、筐体１の高さ方向（図１の上下方向：図５では紙面に垂直な方向）における長さは、好ましくは、第１と第２屈曲部２ａ，３ａの筐体１の高さ方向における長さと同等である。それにより、第１と第２屈曲部２ａ，３ａ全体を一度にかしめ変形させることができる。
【００２６】
また、第１と第２屈曲部２ａ，３ａを両側から挟み込んでかしめ変形させることができるものであれば、図５以外の任意の装置を使用可能である。さらに、第１と第２金属製板材２，３間の接合強度を向上させるために、上述のようなかしめ接合の後に溶接等を行なうことも考えられる。
【００２７】
また、上述の例では、第１と第２屈曲部２ａ，３ａの双方に第１と第２係合部をそれぞれ設けたが、第１と第２屈曲部２ａ，３ａの一方に係合部を設けてもよい。つまり、第１と第２屈曲部２ａ，３ａは、そのかしめ変形方向（互いに近づく方向）に係合可能な係合部分を有していればよく、この係合部分が相手方に押し付けられて変形する等して第１と第２金属製板材２，３を接合できるものであれば、係合部分の形状や位置等は任意に選択可能である。
【００２８】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示した実施の形態はすべての点での例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の１つの実施の形態におけるかしめ固定方法を用いて作製可能な筐体の構造例を示す斜視図である。
【図２】（ａ）は、図１に示す筐体のコーナ部およびその近傍の拡大平面図であり、（ｂ）は、図１に示す筐体のコーナ部およびその近傍の拡大側面図である。
【図３】本発明の１つの実施の形態におけるかしめ固定方法の一工程を示す図である。
【図４】金属製板材の構造例を示す側面図である。
【図５】本発明の１つの実施の形態におけるかしめ固定方法の一工程を示す図である。
【図６】本発明の１つの実施の形態におけるかしめ固定方法を用いて作製した筐体のコーナ部の構造例を示す斜視図である。
【図７】従来のかしめ固定方法により形成した筐体のコーナ部およびその近傍の構造例を示す拡大平面図である。
【図８】（ａ）は、従来の他のかしめ固定方法により形成した筐体のコーナ部およびその近傍の構造例を示す拡大平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す筐体のコーナ部およびその近傍の側面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  筐体、２  第１金属製板材、２ａ  第１屈曲部、２ａ１  第１先端屈曲部、２ｂ  第１切欠部、２ｃ  第１係合部、２ｄ  第１コーナ部、３  第２金属製板材、３ａ  第２屈曲部、３ａ１  第２先端屈曲部、３ｄ  第２コーナ部、４  コーナ部、５  パンチ、５ａ  回転軸、６  かしめ部。
【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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