构件的接合方法技术

本发明专利技术提供一种构件的接合方法。在该构件的接合方法中，准备具有设置有孔部(15)的底壁(11)的钢制部件(10)、以及中空状的铝管(20)。然后，将铝管(20)插通于钢制部件(10)的孔部(15)而使该铝管(20)通过底壁(11)，在铝管(20)的内部插入橡胶(30)，将橡胶(30)沿着铝管(20)的轴线(L)方向压缩而使该橡胶(30)从内侧朝向外侧膨胀，由此使铝管(20)的至少插通于孔部(15)的部分扩大变形而与底壁(11)敛缝接合。该构件的接合方法能够减轻相对于各构件的负载，提高接合强度，降低成本，从而接合两个构件。

Joint method of components

【技术实现步骤摘要】
构件的接合方法本申请是国际申请日为2016年01月04日、国际申请号为PCT/JP2016/050046(国家申请号为201680008666.9)、专利技术名称为“构件的接合方法”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种构件的接合方法。
技术介绍
为了实现汽车的轻量化、安全性提高，使用被称作高强度钢的强度高的薄钢板。上述高强度钢在轻量化、安全性提高的方面上是有效的，但与铝等低比重材料相比仍然较重。此外，在高强度钢中存在因其高强度而导致成形性降低、成形负载上升、以及尺寸精度降低等问题。为了解决这些问题，近年来，进行与钢制部件一起活用使用了比重比钢板轻的铝的挤压成形品、铸造品、冲压成形品的多材料化。在该多材料化中成为问题的是钢板制部件与铝部件的接合。在以点焊为代表的焊接技术中，在钢板与铝板的界面产生脆弱的金属间化合物(IMC：intermetalliccompound)，因此，电磁成形接合、以螺栓与螺母为代表的螺纹紧固、摩擦搅拌接合(FSW：frictionstirwelding)、铆钉、自冲铆钉(SPR：self-piercingrivet)、机械弯铆(mechanicallyclinching)、粘接等接合技术被实用化。在基于电磁成形的敛缝中，在与对象部件嵌合的管状的部件的内侧插入螺线管成形线圈，借助通过在线圈流动冲击电流而产生的变化磁场，使导体的管产生感应电流。在由线圈的一次电流产生的磁场与在管的周向上朝相反方向流动的感应电流之间产生电磁力，此时，管受到朝向外侧的力而变形扩大，与对象部件敛缝接合。该接合方法适合于电导率良好的铜、铝，在汽车部件的接合中也被部分实用化。在专利文献1中公开了用于多材料化的基于电磁成形的敛缝接合技术。在专利文献1中，通过电磁成形使由截面中空的金属型材构成的保险杠加强件变形扩大，使之与设置于铝合金制的保险杠撑条的孔部嵌合，从而进行接合。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007-284039号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题如专利文献1那样，电磁成形适合于将电导率良好的铜、铝的中空部件与对象部件敛缝接合，并且，根据其接合机理，优选为圆形形状。但是，在基于电磁成形的接合中，所使用的螺线管线圈需要比铝部件(铝管)的内径小。当在接合小径部件的情况下想要使线圈小径化时，在线圈的制造的困难性、性能以及耐久性方面存在问题。关于制造的困难性，难以将导线成形为线圈形状，相对于导线的材质以及截面形状的限制变得严格，并且，当成形为线圈形状时，导线截面变形。此外，需要大容量的高电压的电容器这样的新的设备投资变得必要。另外，无法相对于形成有方形截面、孔或者狭缝的铝部件进行接合。本专利技术的课题在于，提供一种构件的接合方法，能够减轻相对于各构件的负载，提高接合强度，以低成本将两个构件接合。用于解决课题的方案本专利技术提供一种构件的接合方法，其中，准备具有设置有第一孔部的第一部分的第一构件、以及中空状的第二构件，将所述第二构件插通于所述第一构件的所述第一孔部而通过所述第一部分，在所述第二构件的内部插入弹性体，将所述弹性体沿着所述第二构件的轴线方向压缩而使该弹性体从内侧朝向外侧膨胀，由此使所述第二构件的至少插通于所述第一孔部的部分扩大变形而与所述第一部分敛缝接合。根据该方法，通过使弹性体朝外侧膨胀而使第二构件均等地扩大变形，能够防止局部的变形，并减轻相对于各构件的负载。这是因为，利用沿着轴线方向被压缩的弹性体从内侧朝向外侧均等地膨胀的性质，能够使第二构件均等地变形。因而，能够嵌合精度提高，提高接合强度。此外，与电磁成形、其他的加工方法相比较为简单。电磁成形仅能够应用于导电材料，截面形状、尺寸也受到所使用的线圈的限制。与此相对，该方法与材质无关，也不存在与截面形状、尺寸相关的限制。此外，能够利用对弹性体施加压缩力的设备来执行，因此，也无需需要大容量的电容器的电气设备。因而，能够以低成本接合两个构件。此外，也可以是，所述第一构件的所述第一孔部的形状与所述第二构件的插通于所述第一孔部的部分的截面形状为相似形状。根据该方法，第一构件以及第二构件相互为相似形状，由此能够使第二构件均等地扩大变形而接合，能够防止相对于第一构件以及第二构件产生局部的负载。此外，也可以是，在所述第二构件的外侧配置外框模具，使所述第二构件的至少一部分以沿着所述外框模具的方式成形而进行敛缝接合。根据该方法，通过使用各种内表面形状的外框模具，能够将第二构件变形为任意的形状。变形的形状从部件性能的观点等出发适当选择，能够形成为与用途相应的形状。此外，也可以是，在所述第二构件的外侧配置外框模具，利用所述外框模具局部地限制所述第二构件的扩大变形而进行敛缝接合。根据该方法，通过配置外框模具，能够规定第二构件的扩大变形的区域，能够高精度地控制扩大变形区域。此处扩大变形区域是指第二构件朝向外侧扩大变形的区域。此外，也可以是，在压缩所述弹性体时，也沿着所述轴线方向压缩所述第二构件。根据该方法，也沿着轴线方向压缩第二构件，由此能够辅助第二构件的外侧方向的扩大变形。即，与基于弹性体的来自第二构件的内侧的扩大变形力相配合，能够使第二构件更可靠地扩大变形而进行敛缝接合。此外，也可以是，对所述第一孔部的边缘进行翻边加工。根据该方法，通过对第一构件的孔部的边缘进行翻边加工，能够提高第一构件的孔部以及第一部分的强度。因而，能够防止第一构件的变形、防止第二构件的损伤、以及提高两构件的接合强度。此外，也可以是，在与设有所述第一孔部的面不同的面上朝向所述轴线方向形成凸状的压边部，包括所述压边部在内进行敛缝接合。根据该方法，通过包括压边部在内进行敛缝接合，能够进一步固定两构件，能够进一步提高接合强度。尤其是在第二构件具有圆形截面的情况下，也能够防止第二构件相对于第一构件旋转。此外，也可以是，所述第一构件具备具有第二孔部的第二部分，在所述第一孔部以及所述第二孔部处与所述第二构件敛缝接合。根据该方法，通过在两处进行敛缝接合，与在一处进行敛缝接合的情况相比，能够进一步提高接合强度。此外，也可以是，所述弹性体在所述第一构件与所述第二构件的接合部分离。根据该方法，通过使弹性体在接合部分离，能够防止第一构件的接合部的变形。具体而言，将弹性体分离以便在接合部附近不配置弹性体，因此，第二构件在接合部附近不会受到来自弹性体的扩大变形力，在接合部附近不扩大变形。因而，第一构件在接合部附近不受来自第二构件的力，能够维持接合部的形状。此外，也可以是，在分离的所述弹性体之间插入平板。根据该方法，平板存在于接合部，由此能够更可靠地防止第一构件的接合部的变形。平板受到轴线方向的压缩力也不会扩大变形，因此，不对接合部施加扩大变形力，能够更可靠地维持接合部的原来的形状。此外，也可以是，所述第二构件在内侧设置分隔壁，且具备沿所述轴线方向延伸的外壁，在由所述分隔壁分隔出的空间内插入多个所述弹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种构件的接合方法，其中，/n准备具有设有第一孔部的第一部分的第一构件、以及中空状的第二构件，/n将所述第二构件插通于所述第一构件的所述第一孔部而贯穿所述第一部分，/n在所述第二构件的内部插入弹性体，/n将所述弹性体沿着所述第二构件的轴线方向压缩而使该弹性体从内侧朝向外侧膨胀，由此使所述第二构件的至少插通于所述第一孔部的部分扩大变形而与所述第一部分敛缝接合，/n所述第二构件具备相对于所述轴线倾斜的端面，/n所述弹性体的所述轴线方向上的两端面与所述倾斜的端面平行。/n

【技术特征摘要】
20150206 JP 2015-022573;20150619 JP 2015-1240751.一种构件的接合方法，其中，
准备具有设有第一孔部的第一部分的第一构件、以及中空状的第二构件，
将所述第二构件插通于所述第一构件的所述第一孔部而贯穿所述第一部分，
在所述第二构件的内部插入弹性体，
将所述弹性体沿着所述第二构件的轴线方向压缩而使该弹性体从内侧朝向外侧膨胀，由此使所述第二构件的至少插通于所述第一孔部的部分扩大变形而与所述第一部分敛缝接合，
所述第二构件具备相对于所述轴线倾斜的端面，
所述弹性体的所述轴线方向上的两端面与所述倾斜的端面平行。


2.一种构件的接合方法，其中，
准备具有设有第一孔部的第一部分的第一构件、以及中空状的第二构件，
将所述第二构件插通于所述第一构件的所述第一孔部而贯穿所述第一部分，
在所述第二构件的内部插入弹性体，
将所述弹性体沿着所述第二构件的轴线方向压缩而使该弹性体从内侧朝向外侧膨胀，由此使所述第二构件的至少插通于所述第一孔部的部分扩大变形而与所述第一部分敛缝接合，
所述第一构件具备相对于所述轴线平行的立壁部，
利用固定夹具约束所述立壁部的变形而进行敛缝接合。


3.根据权利要求1或2所述的构件的接合方法，其中，
所述第一构件的所述第一孔部的形状与所述第二构件的插通于所述第一孔部的部分的截面形状为相似形状。


4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：前田康裕，岩谷二郎，内藤纯也，胜间秀人，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：日本;JP