CN105980078A - 压接结构以及压接方法和电子设备 - Google Patents
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Abstract
一种压接结构，其使内侧构件和配置在内侧构件的外侧的外侧构件接合而成，内侧构件包含：***部(17)，其具有圆柱面状的外周面(17S)；凹部(17U)，其设置于外周面(17S)。外侧构件包含：圆筒部(24)，其形成有供***部(17)***的开口(24K)；缩径部(21)，其形成于圆筒部(24)且具有以向径向内侧环状地缩径的方式塑性变形的形状；凸起部(22)，其具有缩径部(21)的周向上的一部分以进入凹部(17U)内的方式塑性变形的形状。能够抑制内侧构件与外侧构件相对旋转。
Description
技术领域
本发明涉及通过压接使两个构件彼此接合的压接结构以及压接方法和具有这样的压接结构的电子设备。
背景技术
如日本特开平05-317992号公报(专利文献1)所公开的那样，已知通过压接将两个构件彼此接合的压接结构。准备具有圆柱面状的外周面的内侧构件和具有圆筒部的外侧构件，并通过压接将外侧构件与内侧构件的外侧接合。在不实施任何对策的情况下，在接合后的状态下，存在内侧构件与外侧构件相对旋转的可能性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平05-317992号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于，提供能够抑制内侧构件与外侧构件相对旋转的压接结构以及压接方法和具有这样的压接结构的电子设备。
解决问题的手段
基于本发明的压接结构，使内侧构件和配置在所述内侧构件的外侧的外侧构件接合而成，其中，
所述内侧构件包含：
***部，其具有圆柱面状的外周面，
凹部，其设置于所述外周面，
所述外侧构件包含：
圆筒部，其形成有供所述***部***的开口，
缩径部，其形成于所述圆筒部且具有以向径向内侧环状地缩径的方式塑性变形的形状，
凸起部，其具有以所述缩径部的周向上的一部分进入所述凹部内的方式塑性变形的形状。
优选地，所述内侧构件包含多个所述凹部，所述外侧构件包含多个所述凸起部。
优选地，多个所述凹部在周向上等间隔地排列。
优选地，多个所述凹部具有同一形状。
优选地，所述外侧构件具有凹处，该凹处与所述内侧构件中的形成于相邻的所述凹部彼此之间的凸部嵌合。
优选地，所述内侧构件还包含设置于所述外周面的环状槽，
所述凹部形成在所述环状槽的内侧。
基于本发明的电子设备，具有基于本发明的上述的压接结构。
基于本发明的压接方法，通过压接使内侧构件和配置在所述内侧构件的外侧的外侧构件接合，其中，
包括：
准备所述内侧构件的工序，所述内侧构件包含具有圆柱面状的外周面的***部和设置于所述外周面的凹部，
准备所述外侧构件的工序，所述外侧构件包含形成有供所述***部***的开口的圆筒部，
向所述圆筒部的内侧***所述***部的工序，
通过旋压加工使所述圆筒部缩径的工序，
通过使所述圆筒部缩径，在所述外侧构件形成有缩径部和凸起部，该缩径部具有所述圆筒部的一部分以向径向内侧环状地缩径的方式塑性变形的形状，该凸起部具有所述缩径部的周向上的一部分以进入所述凹部内的方式塑性变形的形状。
优选地，在准备所述内侧构件的工序中，准备包含多个所述凹部的所述内侧构件，
在准备所述外侧构件的工序中，准备具有与形成于相邻的所述凹部彼此之间的凸部嵌合的凹处的所述外侧构件。
优选地，在准备所述内侧构件的工序中，准备包含多个所述凹部的所述内侧构件，
通过使所述圆筒部进行缩径，在所述外侧构件的所述圆筒部形成有与形成于相邻的所述凹部彼此之间的凸部嵌合的凹处。
优选地，在准备所述内侧构件的工序中，准备在所述外周面设置有环状槽且所述凹部形成于所述环状槽的内侧的所述内侧构件。
发明的效果
通过形成于外侧构件的缩径部的一部分(凸起部)进入设置于内侧构件的凹部内，使得凸起部与凹部相互接合。因此，能够抑制内侧构件与外侧构件相对旋转。
附图说明
图1是表示实施方式1中的电子设备的立体图。
图2是沿着图1中的II-II线的向视剖视图。
图3是沿着图2中的III-III线的向视剖视图。
图4是沿着图2中的IV-IV线的向视剖视图。
图5是表示实施方式1中的压接方法的第一工序(准备工序)的立体图。
图6是表示实施方式1中的压接方法的第二工序(***工序)剖视图。
图7是沿着图6中的VII-VII线的向视剖视图。
图8是表示实施方式1中的压接方法的第三工序(缩径工序)的剖视图。
图9是表示实施方式1中的压接方法的第四工序(***工序)的剖视图。
图10是沿着图9中的X-X线的向视剖视图。
图11是表示实施方式1中的压接方法的第五工序(缩径工序)的剖视图。
图12是表示实施方式2中的压接方法的***工序的剖视图。
图13是表示实施方式2中的压接结构的剖视图。
图14是表示实施方式3中的压接方法的***工序的剖视图。
图15是表示实施方式3中的压接结构的剖视图。
图16是表示实施方式4中的压接方法的***工序的剖视图。
图17是表示实施方式5中的压接方法的***工序的剖视图。
图18是表示实施例A1～A6的实验条件以及评价的图。
图19是表示实施例B1～B5的实验条件以及评价的图。
图20是表示实施例C1～C5的实验条件以及评价的图。
图21是表示实施例D1～D5的实验条件以及评价的图。
图22是表示实施例E1～E4的实验条件以及评价的图。
图23是表示实施例F1～F5的实验条件以及评价的图。
具体实施方式
下面，一边参照附图一边对基于本发明的实施方式以及实施例进行说明。在提及个数以及量等的情况下，除了有特别记载的情况以外，本发明的范围不必限定为所述个数以及量等。对相同的部件以及相应的部件赋予相同的附图标记，并不反复进行重复的说明。
[实施方式1]
图1是表示实施方式1中的电子设备100的立体图。图2是沿着图1中的II-II线的向视剖视图。图3是沿着图2中的III-III线的向视剖视图。图4是沿着图2中的IV-IV线的向视剖视图。在图2以及图4中，为了便于说明，配置在电子设备100的内部的各种电子部件未图示。图5是表示实施方式1中的压接方法的第一工序的立体图。在图5中，图示了对构成电子设备100的各构件(后述的接头10、盖体20以及基座金属件30)实施压接加工前的状态。
本实施方式的电子设备100(图1、图2)作为一个例子，构成为接近传感器。电子设备100从前表面38(图1)侧产生磁场，来检测检测对象的接近以及有无等。在下面的说明中，将前表面38所处的一侧称为前侧，将接头10(图1)所处的一侧称为后侧。在图2中，纸面内的下侧相当于前侧，纸面内的上侧相当于后侧。
(电子设备100)
如图1～图4所示，电子设备100具有接头10、盖体20以及基座金属件30。基座金属件30呈中空圆筒状且内置有各种电子部件。盖体20(参照图5)配置在基座金属件30的后端侧的内侧，以堵塞基座金属件30的后端侧的开口(图2、图5中的开口34K)。
详细的压接结构以及压接方法在后面进行叙述，通过将基座金属件30的一部分向内侧压接，使得基座金属件30与盖体20接合。在盖体20与基座金属件30之间的关系中，盖体20相当于内侧构件，基座金属件30相当于外侧构件。
设置于盖体20的后侧的圆筒部24呈中空圆筒状。接头10(参照图5)配置在圆筒部24的内侧，以堵塞圆筒部24的后端侧的开口(图2、图5中的开口24K)。
详细的压接结构以及压接方法在后面进行叙述，但通过将盖体20(圆筒部24)的一部分向内侧压接，使得盖体20与接头10接合。在接头10与盖体20之间的关系中，接头10相当于内侧构件，盖体20相当于外侧构件。
(接头10)
主要参照图1以及图2，接头10具有***部17以及端子针脚18。***部17呈有底筒状，在该***部17的后端侧设置有凸缘16。***部17例如为树脂制。***部17是配置在后述的盖体20的圆筒部24的内侧的部位。***部17具有圆柱面状的外周面17S(图2、图5)，在外周面17S设置有环状槽17G(图2、图3、图5)。
环状槽17G具有外周面17S的一部分向径向的内侧环状地凹陷的形状。在环状槽17G的内侧形成有多个凹部17U(图2、图5、图10)和多个凸部17P(图2、图5、图10)。在将从外周面17S开始的径向上的距离设为“槽深度”时，多个凹部17U是在环状槽17G的内侧具有最深的槽深度的部分，并且在周向上等间隔地排列。在本实施方式中，多个凹部17U具有同一形状。凸部17P形成于相邻的凹部17U彼此之间(参照图10)且位于环状槽17G的内侧。从防止接头10与盖体20的相对旋转的观点出发，凸部17P的径向上的凸出高度优选为(环状槽17G的槽深度×0.5)以上的值。
从后述的凸起部22的进入容易度的观点出发，环状槽17G(凹部17U)的宽度为(圆筒部24的壁厚×1.5)以上的值即可。从确保后述的凸起部22的进入深度的观点出发，环状槽17G(凹部17U)的深度为(圆筒部24的壁厚×0.4)以上的值即可。与电连接相关的详细的结构未图示，但端子针脚18连接外部设备与电子设备100。
(盖体20)
盖体20包含圆筒部24、圆盘部26以及***部27(图2、图5)，并且由金属制造的构件一体形成。圆筒部24设置在盖体20的后侧且呈中空圆筒状。从强度保持以及塑性变形的容易性的观点出发，圆筒部24的壁厚优选为0.2mm～1.0mm左右。
如图2所示，根据需要在圆筒部24的外周面设置有外螺纹(在图1、图5中未图示)。在圆筒部24的后端(在图2中为上侧的端部)形成有供接头10的***部17***的开口24K(图2、图5)。在圆筒部24设置有缩径部21。
缩径部21具有圆筒部24的一部分向径向的内侧环状地凹陷的形状。缩径部21是通过构成圆筒部24的金属构件的一部分在与环状槽17G(凹部17U以及凸部17P)对应的部位向内侧被压接而使该金属构件的一部分以环状地缩径的方式塑性变形所形成的部位。
在缩径部21的内侧形成有多个凸起部22(图1～图3)和多个大径部23(图1～图3)。多个凸起部22位于多个大径部23的径向内侧。多个凸起部22是在缩径部21的内侧中最靠径向内侧的部分，并且在周向上等间隔地排列。
多个凸起部22是通过构成圆筒部24的金属构件的一部分在与环状槽17G的凹部17U对应的部位向内侧被压接而使该金属构件的一部分以进入凹部17U内的方式塑性变形所形成的部位。多个凸起部22具有同一形状。凸起部22的径向的内侧的部分(至少一部分)进入环状槽17G的凹部17U内。
多个大径部23是通过构成圆筒部24的金属构件的一部分在与环状槽17G的凸部17P对应的部位向内侧被压接而使该金属构件的一部分以仿照凸部17P的表面形状的方式塑性变形所形成的部位。本实施方式中的大径部23相当于“凹处”。大径部23形成在相邻的凸起部22彼此之间(参照图3)，大径部23也位于缩径部21的内侧。
在本实施方式中，通过环状槽17G以及缩径部21如上述那样地构成，能够在接头10与盖体20之间实现压接结构，从而接头10与盖体20相互接合。通过凸起部22与凹部17U相互嵌合，能够抑制环状槽17G以及缩径部21在周向上的位置偏移。即，通过凸起部22与凹部17U相互嵌合，能够抑制接头10与盖体20相对旋转。
圆盘部26设置在圆筒部24的前端。***部27是配置在后述的基座金属件30的圆筒部34的内侧的部位。***部27具有从圆盘部26的周缘向前方延伸为筒状的形状。具体而言，***部27具有圆柱面状的外周面27S(图2、图5)，在外周面27S设置有环状槽27G(图2、图4、图5)。
环状槽27G具有外周面27S的一部分向径向的内侧凹陷的形状。在环状槽27G的内侧形成有多个凹部27U(图2、图5、图7)和多个凸部27P(图2、图5、图7)。在将从外周面27S开始的径向上的距离设为“槽深度”时，多个凹部27U是在环状槽27G的内侧具有最深的槽深度的部分，并且在周向上等间隔地排列。在本实施方式中，多个凹部27U具有同一形状。凸部27P形成在相邻的凹部27U彼此之间(参照图7)且位于环状槽27G的内侧。从防止盖体20与基座金属件30的相对旋转的观点出发，凸部27P的径向上的凸出高度优选为(环状槽27G的槽深度×0.5)以上的值。
从后述的凸起部32的进入容易度的观点出发，环状槽27G(凹部27U)的宽度为(圆筒部34的壁厚×1.5)以上的值即可。从确保后述的凸起部32的进入深度的观点出发，环状槽27G(凹部27U)的深度为(圆筒部34的壁厚×0.4)以上的值即可。
(基座金属件30)
基座金属件30包含中空圆筒状的圆筒部34，该基座金属件30的前表面38(图1)被树脂制的其他构件(未图示)堵塞。圆筒部34由金属制的构件形成，用于容纳检测用的线圈和印刷基板等。从强度保持以及塑性变形的容易性的观点出发，圆筒部34的壁厚优选为0.2mm～1.0mm左右。
如图2所示，根据需要在圆筒部34的外周面设置有外螺纹(在图1、图5中未图示)。圆筒部34的后端(在图2中为上侧的端部)形成有供盖体20的***部27***的开口34K(图2、图5)。在圆筒部34设置有缩径部31。
缩径部31具有圆筒部34的一部分向径向的内侧环状地凹陷的形状。缩径部31是通过构成圆筒部34的金属构件的一部分在与环状槽27G(凹部27U以及凸部27P)对应的部位向内侧被压接而使该金属构件的一部分以环状地缩径的方式塑性变形所形成的部位。
在缩径部31的内侧形成有多个凸起部32(图1、图2、图4)和多个大径部33(图1、图2、图4)。多个凸起部32位于多个大径部33的径向内侧。多个凸起部32是在缩径部31的内侧中最靠径向内侧的部分，并且在周向上等间隔地排列。
多个凸起部32是通过构成圆筒部34的金属构件的一部分在与环状槽27G的凹部27U对应的部位向内侧被压接而使该金属构件的一部分以进入凹部27U内的方式塑性变形所形成的部位。多个凸起部32具有同一形状。凸起部32的径向的内侧的部分(至少一部分)进入环状槽27G的凹部27U内。
多个大径部33是通过构成圆筒部34的金属构件的一部分在与环状槽27G的凸部27P对应的部位向内侧被压接而使该金属构件的一部分以仿照凸部27P的表面形状的方式塑性变形所形成的部位。本实施方式中的大径部33相当于“凹处”。大径部33形成在相邻的凸起部32彼此之间(参照图4)，大径部33也位于缩径部31的内侧。
在本实施方式中，通过环状槽27G以及缩径部31如上述那样构成，能够在盖体20与基座金属件30之间实现压接结构，从而盖体20与基座金属件30相互接合。通过凸起部32与凹部27U相互嵌合，能够抑制环状槽27G以及缩径部31在周向上的位置偏移。即，通过凸起部32与凹部27U相互嵌合，能够抑制盖体20与基座金属件30相对旋转。
(压接方法)
(准备工序)
参照图5～图11，对本实施方式中的压接方法进行说明。如图5所示，首先，准备接头10、盖体20以及基座金属件30。图5所示的接头10、盖体20以及基座金属件30示出了上述各构件被实施压接加工前的状态。
接头10具有包含圆柱面状的外周面17S的***部17、设置于外周面17S的环状槽17G、凸缘16、端子针脚18。在环状槽17G的内侧形成有多个凹部17U和多个凸部17P。盖体20具有形成有开口24K的圆筒部24、圆盘部26、包含圆柱面状的外周面27S的***部27、设置于外周面27S的环状槽27G。在环状槽27G的内侧形成有多个凹部27U和多个凸部27P。
(***工序)
图6是表示盖体20的***部27***基座金属件30的圆筒部34的内侧的状态的剖视图。图7是沿着图6中的VII-VII线的向视剖视图。在图7中，使用点划线表示***圆筒部34的内侧的盖体20。如图6以及图7所示，盖体20的***部27通过开口34K***基座金属件30的圆筒部34的内侧。
(缩径工序)
参照图8，准备旋压轮44。旋压轮44具有外表面44H和从外表面44H向外侧突出的压接部44G。使用旋压轮44的压接部44G对基座金属件30的圆筒部34实施旋压加工(压接加工)。通过从旋压轮44的压接部44G接受压接负载，使得圆筒部34中的与环状槽27G对应的部分缩径。缩径的部分中的一部分以进入凹部27U的内侧的方式塑性变形而形成凸起部32。缩径的部分中的其他的一部分以仿照凸部27P的表面形状的方式塑性变形而形成大径部33。大径部33相当于“凹处”。
在此，将环状槽27G的开口缘的位置定义为基准位置。将从该基准位置到进入环状槽27G中的凸起部32的进入方向上的顶端位置的距离定义为“凸起部32的进入量”。从在基座金属件30的圆筒部34不产生断裂且确保基座金属件30与盖体20之间的接合强度的观点出发，凸起部32的进入量为(基座金属件30的圆筒部34的壁厚×0.3)～(基座金属件30的圆筒部34的壁厚×0.9)的值即可。通过完成旋压加工，能够在盖体20与基座金属件30之间实现压接结构，从而盖体20与基座金属件30相互接合。
(***工序)
图9是表示接头10的***部17***盖体20的圆筒部24的内侧时的情况的剖视图。图10是沿着图9中的X-X线的向视剖视图。在图9以及图10中，使用点划线表示***圆筒部24的内侧的接头10。如图9以及图10所示，接头10的***部17通过开口24K***盖体20的圆筒部24的内侧。
(缩径工序)
参照图11，准备旋压轮45。旋压轮45具有外表面45H和从外表面45H向外侧突出的压接部45G。使用旋压轮45的压接部45G对盖体20的圆筒部24实施旋压加工(压接加工)。通过从旋压轮45的压接部45G接受压接负载，圆筒部24中的与环状槽17G对应的部分缩径。缩径的部分中的一部分以进入凹部17U的内侧的方式塑性变形而形成凸起部22。缩径的部分中的其他的一部分以仿照凸部17P的表面形状的方式塑性变形而形成大径部23。大径部23相当于“凹处”。
在此，将环状槽17G的开口缘的位置定义为基准位置。将从该基准位置到进入环状槽17G中的凸起部22的进入方向上的顶端位置的距离定义为“凸起部22的进入量”。从在盖体20的圆筒部24不产生断裂且确保盖体20与接头10之间的接合强度的观点出发，凸起部22的进入量为(盖体20的圆筒部24的壁厚×0.3)～(盖体20的圆筒部24的壁厚×0.9)的值即可。通过完成旋压加工，能够在接头10与盖体20之间实现压接结构，从而接头10与盖体20相互接合。
(作用以及效果)
如上所述，在本实施方式中，通过环状槽17G以及缩径部21如上述那样构成，能够在接头10与盖体20之间实现压接结构，从而接头10与盖体20相互接合。通过凸起部22与凹部17U相互嵌合，能够抑制环状槽17G以及缩径部21在周向上的位置偏移。即，通过凸起部22与凹部17U相互嵌合，能够抑制接头10与盖体20相对旋转。
而且，在本实施方式中，通过环状槽27G以及缩径部31如上述那样构成，能够在盖体20与基座金属件30之间实现压接结构，从而盖体20与基座金属件30相互接合。通过凸起部32与凹部27U相互嵌合，能够抑制环状槽27G以及缩径部31在周向上的位置偏移。即，通过凸起部32与凹部27U相互嵌合，能够抑制盖体20与基座金属件30相对旋转。
在一开始提到的日本特开平05-317992号公报(专利文献1)所公开的压接结构中，采用如下结构，即，切断外侧构件的端部的一部分，将通过切断形成为片状的部分向内侧弯曲，从而将该片状部分嵌入设置于内部部件的槽。在该结构中，供接合的部位只是圆周上的一部分。该公报所公开的结构与实现整个周向上的接合的本实施方式的情况相比，可以说纵向(轴向)的强度弱。
而且，由于该公报所公开的结构采用切断外侧构件的一部分的结构，因此，难以在切断部进行电镀等的表面处理。在不实施特别的对策的情况下，可能成为产生腐蚀或锈等的原因。相对于此，在本实施方式中，通过向环状槽环状地缩径来实现压接结构，因此，能够容易地实施电镀等的表面处理。由于也未形成切断部等的带棱角的部分，因此，在外观性的观点出发，也可以说比上述文献优良。
[实施方式2]
参照图12(以及图10)，在本实施方式中，形成于接头10的外周面17S的环状槽17G具有与上述的实施方式1不同的结构。在本实施方式中，凹部17U与凸部17P的位置关系与上述的实施方式1相反。在本实施方式中，凸部17P也位于相邻的凹部17U彼此之间且位于环状槽17G的内侧。
参照图13，通过实施旋压加工，圆筒部24中的与环状槽17G对应的部分缩径。缩径的部分中的一部分以进入凹部17U的内侧的方式塑性变形而形成凸起部22。缩径的部分中的其他的一部分以仿照凸部17P的表面形状的方式塑性变形而形成大径部23。在接头10与盖体20之间实现压接结构，从而接头10与盖体20相互接合。通过凸起部22与凹部17U相互接合，能够抑制接头10与盖体20相对旋转。本实施方式中的结构也能够适用于盖体20与基座金属件30之间的压接结构或压接方法。
[实施方式3]
参照图14，在本实施方式中，在圆筒部24的内侧设置有向径向的内侧延伸的延伸部24V。在相邻的延伸部24V之间形成有凹处24W。从防止接头10与盖体20的相对旋转的观点出发，延伸部24V的径向上的凸出高度优选为(环状槽17G的槽深度×0.5)以上的值。从旋转防止以及轴向上的接合强度的确保的观点出发，延伸部24V优选为设置两个以上。凹处24W的径向上的槽深度优选为延伸部24V的凸出高度以上的值。
参照图15，通过实施旋压加工，凹处24W与接头10的***部17中的形成于相邻的凹部17U彼此之间的凸部17P嵌合。通过该结构，能够在接头10与盖体20之间实现压接结构，从而接头10与盖体20相互接合。通过凸起部22以及延伸部24V与凹部17U相互嵌合，能够抑制接头10与盖体20相对旋转。本实施方式中的结构也能够适用于盖体20与基座金属件30之间的压接结构或压接方法。
[实施方式4]
参照图16，在本实施方式中，延伸部24V以及凹处24W分别具有与凹部17U以及凸部17P对应的形状。通过该结构，也能够在接头10与盖体20之间实现压接结构，从而接头10与盖体20相互接合。通过凸起部22以及延伸部24V与凹部17U相互嵌合，能够抑制接头10与盖体20相对旋转。
在本实施方式中，从防止接头10与盖体20的相对旋转的观点出发，延伸部24V的径向上的凸出高度也优选为(环状槽17G的槽深度×0.5)以上的值。从旋转防止以及轴向上的接合强度的确保的观点出发，延伸部24V优选为设置两个以上。凹处24W的径向上的槽深度优选为延伸部24V的凸出高度以上的值。本实施方式中的结构也能够适用于盖体20与基座金属件30之间的压接结构或压接方法。
[实施方式5]
参照图17，在上述的各实施方式中，在环状槽17G的内侧形成有凹部17U以及凸部17P。另一方面，在本实施方式中，在接头10的***部17的外周面17S未设置有环状槽(参照图10中的环状槽17G等)，并且以外周面17S的一部分向内侧凹陷的方式只形成凹部17U。
通过该结构，通过实施旋压加工，也能够在接头10与盖体20之间实现压接结构，从而使接头10与盖体20相互接合。通过凸起部22与凹部17U相互嵌合，能够抑制接头10与盖体20相对旋转。本实施方式中的结构也能够适用于盖体20与基座金属件30之间的压接结构或压接方法。
[其他实施方式]
在上述的实施方式1～5中，环状槽(环状槽17G、27G等)采用了具有矩形的截面形状的结构。环状槽的截面形状可以是半球形，可以是三角形，也可以是梯形。
在上述的实施方式1～5中，也可以在接头10与盖体20之间的接合部分和盖体20与基座金属件30之间的接合部分配置用于使气密性、液密性以及接合力等提高的薄板。板也可以具有所谓的间隙吸收的功能。
在上述的实施方式1～5中，凸部(凸部17P、27P)采用了具有矩形的截面形状的结构。凸部的截面形状可以是半球形，可以是三角形，也可以是梯形。凸部与凹处(大径部23、33以及凹处24W)的形状组合可以是相互相同的形状，也可以是不同的形状。
在上述的实施方式1～5中，在圆筒部24、34的轴向上的中途部分形成有缩径部21、31。不限于该结构，也可以在圆筒部24、34的开口24K、34K侧的端部形成缩径部21、31。
上述的各实施方式基于作为电子设备的一个例子的接近传感器进行了说明，但本发明并不限定于接近传感器。在上述的各实施方式中所公开的思想也可以适用于光电传感器、光纤传感器、智能传感器、回转式编码机、伺服电机等。在上述的情况下，也可以使构成光电传感器等设备的金属制构件彼此接合，也可以使构成光电传感器等设备的金属制构件与树脂制构件接合。在上述的各实施方式中所公开的思想也能够有效地适用于使金属制的盖或箱体与电缆接合的情况。
[实施例]
参照图18～图23，对上述的实施方式1所进行的各实施例进行说明。在各实施例中，包含实施例A1～A6(图18)、B1～B5(图19)、C1～C5(图20)、D1～D5(图21)、E1～E4(图22)、F1～F5(图23)。在上述的各实施例中，各种设定条件不同(后面详细叙述)。
在将盖体20(圆筒部24)与接头10(***部17)接合后，为了评价轴向上的接合强度，对接合后的盖体20以及接头10进行拉伸试验。而且，为了评价旋转方向上的接合强度，对接合后的盖体20以及接头10进行扭矩试验。试验结果是综合地考虑轴向以及旋转方向的接合强度并以A～E的五个阶段进行评价的，将作为评价基准的接合强度分别设为A～E。在接合强度在规定值以上的情况下为A评价(最高)，并且评价按照B～E的顺序依次变低。
作为各实施例的共同的条件，压接机使用了吉川铁工株式会社制造的US-70N。拉伸试验机使用了岛津制作所株式会社制造的AG-10kNX。扭矩仪使用了ECLATORQ株式会社制造的WP4-200BN。接头10的***部17的外径(外周面17S的直径)为26.6mm。盖体20的材质为黄铜，圆筒部24的内周面的直径为26.9mm。
(实施例A1～A6)
参照图18，在实施例A1～A6中，如图18所示，使盖体20的圆筒部24的壁厚和设置于接头10的环状槽17G的宽度在实施例A1～A6中不同。另一方面，设置于接头10的环状槽17G(凹部17U)的深度全都为0.25mm，在形成凸起部22时所使用的旋压轮45(图11)的压接部45G的顶端R全都为0.30mm。
在使用上述的实施方式1所述的方法将盖体20的圆筒部24与接头10接合后，进行拉伸试验以及扭矩试验，从而能够获得图18所示的评价结果。在实施例A1～A6中，实施例A3、A4获得了优良的结果。
(实施例B1～B5)
参照图19，在实施例B1～B5中，如图19所示，使相对于盖体20(圆筒部24)的壁厚的环状槽17G的宽度在实施例B1～B5中不同。另一方面，盖体20的圆筒部24的壁厚全都为0.40mm，环状槽17G(凹部17U)的深度全都为0.25mm，在形成凸起部22时所使用的旋压轮45(图11)的压接部45G的顶端R全都为0.30mm。
在使用上述的实施方式1所述的方法将盖体20的圆筒部24与接头10接合后，进行拉伸试验以及扭矩试验，从而获得图19所示的评价结果。在实施例B1～B5中，实施例B4、B5获得了优良的结果。
(实施例C1～C5)
参照图20，在实施例C1～C5中，如图20所示，使环状槽17G(凹部17U)的深度在实施例C1～C5中不同。另一方面，盖体20的圆筒部24的壁厚全都为0.40mm，环状槽17G(凹部17U)的宽度全都为1.00mm，在形成凸起部22时所使用的旋压轮45(图11)的压接部45G的顶端R全都为0.30mm。
在使用上述的实施方式1所述的方法将盖体20的圆筒部24与接头10接合后，进行拉伸试验以及扭矩试验，从而能够获得图20所示的评价结果。在实施例C1～C5中，实施例C4、C5获得了优良的结果。
(实施例D1～D5)
参照图21，在实施例D1～D5中，如图21所示，使凸起部22的进入量在实施例D1～D5中不同。另一方面，盖体20的圆筒部24的壁厚全都为0.40mm，环状槽17G的宽度全都为1.00mm，环状槽17G(凹部17U)的深度全都为0.25mm，在形成凸起部22时所使用的旋压轮45(图11)的压接部45G的顶端R全都为0.30mm。而且，盖体20(圆筒部24)的缩径量全都为1.5％。盖体20(圆筒部24)的缩径量是指，内径在形成凸起部22的时刻从在圆筒部24未形成缩径部21、凸起部22以及大径部23中的任一个的初始状态(图5所示的状态)缩径多少的比例。
在使用上述的实施方式1所述的方法将盖体20的圆筒部24与接头10接合后，进行拉伸试验以及扭矩试验，从而获得图21所示的评价结果。在实施例D1～D5中，实施例D3、D4获得了优良的结果。
(实施例E1～E4)
参照图22，在实施例E1～E4中，如图22所示，使设置于接头10的***部17的凸部17P的高度在实施例E1～E4不同。另一方面，盖体20的圆筒部24的壁厚全都为0.40mm，环状槽17G的宽度全都为1.00mm，环状槽17G(凹部17U)的深度全都为0.20mm，凸部17P的宽度全都为1.00mm，凸部17P的数量全都为六个，在形成凸起部22时所使用的旋压轮45(图11)的压接部45G的顶端R全都为0.30mm。
在使用上述的实施方式1所述的方法将盖体20的圆筒部24与接头10接合后，进行拉伸试验以及扭矩试验，从而获得图22所示的评价结果。在实施例E1～E4中，实施例E2、E2获得了优良的结果。
(实施例F1～F5)
参照图23，在实施例F1～F5中，如图22所示，使设置于接头10的***部17的凸部17P的数量在实施例F1～F5中不同。另一方面，盖体20的圆筒部24的壁厚全都为0.40mm，环状槽17G的宽度全都为1.00mm，环状槽17G(凹部17U)的深度全都为0.20mm，凸部17P的高度全都为0.15mm，凸部17P的宽度全都为1.00mm，在形成凸起部22时所使用的旋压轮45(图11)的压接部45G的顶端R全都为0.30mm。
在使用上述的实施方式1所述的方法将盖体20的圆筒部24与接头10接合后，进行拉伸试验以及扭矩试验，从而获得图23所示的评价结果。在实施例F1～E5中，实施例F3、F4获得了优良的结果。
在上面的实施例A1～A6(图18)、B1～B5(图19)、C1～C5(图20)、D1～D5(图21)、E1～E4(图22)、F1～F5(图23)中，没有得到轴向以及旋转方向上的接合强度在规定值以下的E评价(在A～E中为最低评价)的结果。因此，通过采用上述的实施方式1的结构，能够实现确保轴向以及旋转方向上的高接合强度的接合结构。
上面，对基于本发明的各实施方式以及各实施例进行了说明，但上述的公开内容在所有方面都是例示性的，而不是限制性的。本发明的技术范围由权利要求书的范围来表示，谋求包含与权利要求书的范围均等的意思以及在权利要求书的范围内的全部的变更。
附图标记的说明：
10 接头
16 凸缘
17、27 ***部
17G、27G 环状槽
17P、27P 凸部
17S、27S 外周面
17U、27U 凹部
18 端子针脚
20 盖体
21、31 缩径部
22、32 凸起部
23、33大径部
24K、34K 开口
24、34 圆筒部
24V 延伸部
24W 凹处
26 圆盘部
30 基座金属件
38 前表面
44、45 旋压轮
44G、45G 压接部
44H、45H 外表面
100 电子设备
Claims (11)
1.一种压接结构，使内侧构件和配置在所述内侧构件的外侧的外侧构件接合而成，其特征在于，
所述内侧构件包含：
***部，其具有圆柱面状的外周面，
凹部，其设置于所述外周面，
所述外侧构件包含：
圆筒部，其形成有供所述***部***的开口，
缩径部，其形成于所述圆筒部且具有以向径向内侧环状地缩径的方式塑性变形的形状，
凸起部，其具有以所述缩径部的周向上的一部分进入所述凹部内的方式塑性变形的形状。
2.如权利要求1所述的压接结构，其特征在于，
所述内侧构件包含多个所述凹部，
所述外侧构件包含多个所述凸起部。
3.如权利要求2所述的压接结构，其特征在于，
多个所述凹部在周向上等间隔地排列。
4.如权利要求2或3所述的压接结构，其特征在于，
多个所述凹部具有同一形状。
5.如权利要求2～4中任一项所述的压接结构，其特征在于，
所述外侧构件具有凹处，该凹处与所述内侧构件中的形成于相邻的所述凹部彼此之间的凸部嵌合。
6.如权利要求1～5中任一项所述的压接结构，其特征在于，
所述内侧构件还包含设置于所述外周面的环状槽，
所述凹部形成在所述环状槽的内侧。
7.一种电子设备，具有权利要求1～6中任一项所述的压接结构。
8.一种压接方法，通过压接使内侧构件和配置在所述内侧构件的外侧的外侧构件接合，其特征在于，
包括：
准备所述内侧构件的工序，所述内侧构件包含具有圆柱面状的外周面的***部和设置于所述外周面的凹部，
准备所述外侧构件的工序，所述外侧构件包含形成有供所述***部***的开口的圆筒部，
向所述圆筒部的内侧***所述***部的工序，
通过旋压加工使所述圆筒部缩径的工序，
通过使所述圆筒部缩径，在所述外侧构件形成有缩径部和凸起部，该缩径部具有所述圆筒部的一部分以向径向内侧环状地缩径的方式塑性变形的形状，该凸起部具有所述缩径部的周向上的一部分以进入所述凹部内的方式塑性变形的形状。
9.如权利要求8所述的压接方法，其特征在于，
在准备所述内侧构件的工序中，准备包含多个所述凹部的所述内侧构件，
在准备所述外侧构件的工序中，准备具有与形成于相邻的所述凹部彼此之间的凸部嵌合的凹处的所述外侧构件。
10.如权利要求8所述的压接方法，其特征在于，
在准备所述内侧构件的工序中，准备包含多个所述凹部的所述内侧构件，
通过使所述圆筒部缩径，在所述外侧构件的所述圆筒部形成有与形成于相邻的所述凹部彼此之间的凸部嵌合的凹处。
11.如权利要求8～10中任一项所述的压接方法，其特征在于，
在准备所述内侧构件的工序中，准备在所述外周面设置有环状槽且所述凹部形成于所述环状槽的内侧的所述内侧构件。
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