JP5448930B2 - Integrated laminate manufacturing method and integrated laminate - Google Patents
Integrated laminate manufacturing method and integrated laminate Download PDFInfo
- Publication number
- JP5448930B2 JP5448930B2 JP2010044029A JP2010044029A JP5448930B2 JP 5448930 B2 JP5448930 B2 JP 5448930B2 JP 2010044029 A JP2010044029 A JP 2010044029A JP 2010044029 A JP2010044029 A JP 2010044029A JP 5448930 B2 JP5448930 B2 JP 5448930B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- attachment member
- metal plates
- laminated body
- integrated
- laminate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 43
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 136
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 136
- 238000005219 brazing Methods 0.000 claims description 107
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 89
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 32
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 10
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 8
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 4
- 238000003475 lamination Methods 0.000 claims description 4
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 7
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 7
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 7
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 4
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 238000009760 electrical discharge machining Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
本発明は、複数の金属板を積層するとともに各金属板を互いに接合してなる一体化積層体の製造方法および一体化積層体に関するものである。より詳しくは、接合強度を向上させた一体化積層体の製造方法および一体化積層体に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing an integrated laminate formed by laminating a plurality of metal plates and joining the metal plates to each other, and an integrated laminate. More specifically, the present invention relates to a method for manufacturing an integrated laminate with improved bonding strength and an integrated laminate.
従来より、トランスのコア等には、複数の金属板を互いに積層して一体化した一体化積層体を利用することが知られている。一体化積層体は、平板素材をプレス加工で打ち抜く際に、打ち抜かれた金属板の上積層面に凹部を下積層面に凸部を形成し、各金属板を積層させ、下積層面の凸部を前に打ち抜かれた金属板の上積載面の凹部に食いつかせ、上積層面の凹部を次に打ち抜かれる金属板の下積載面の凸部に食いつかせてカシメる一連の工程を型内で行って製造できるため、製造コストを抑えることができる。 Conventionally, it is known to use an integrated laminated body in which a plurality of metal plates are laminated and integrated with each other in a transformer core or the like. When a flat plate material is punched by pressing, the integrated laminated body forms a concave part on the upper laminated surface of the punched metal plate and a convex part on the lower laminated surface. A series of processes in which a part is bitten in the concave part of the upper stacking surface of the metal plate punched in front and the concave part of the upper laminated surface is bitten in the convex part of the lower stacking surface of the metal plate to be punched in the mold. Therefore, manufacturing cost can be reduced.
このような一体化積層体を、トランスのコアのように一体化積層された後に線材が巻きつけられて金属板同士の接合強度が補強される部品だけではなく、単体部品として利用するために、特許文献1には、各金属板の積層面の間にロウ付け材料を付着して加熱し、溶融したロウ付け材料を積層面間に滞留させた後に冷却したり、あるいは、加熱したロウ付け材料を積層面間に浸透させた後に冷却することにより、金属板同士をロウ付け材料を介して接合して単に金属板同士をカシメた一体化積層体よりも接合強度を高める技術が提案されている。 In order to use such an integrated laminate as a single component, not only a component in which the wire rod is wound after being integrally laminated like the core of a transformer and the bonding strength between the metal plates is reinforced, In Patent Document 1, a brazing material is attached between the laminated surfaces of each metal plate and heated, and the molten brazing material is cooled between the laminated surfaces, or cooled or heated. Has been proposed in which the metal plates are bonded together via a brazing material, and the bonding strength is higher than that of an integrated laminate in which the metal plates are simply crimped. .
近年、自動車や、自動二輪等の駆動力伝達部品にも、製造コスト低減の観点から従来の切削加工部品や、焼結部品を一体化積層体に置き換える要求が強い。特に、厚みに対してサン幅の薄い部品に一体化積層体は有利である。すなわち、プレス加工で製作可能なサン幅は、板厚と略同じ程度、ファインブランキング加工で製作可能なサン幅は、板厚に対して3分の1程度であり、さらにサン幅が厚みに対して薄い場合には、ワイヤーカット加工や放電加工が必要となるのが一般的であるのに対し、一体化積層体は、サン幅が厚みに対して20分の1程度のものも加工可能だからである。 In recent years, driving force transmission parts such as automobiles and motorcycles are strongly demanded to replace conventional cutting parts and sintered parts with an integrated laminate from the viewpoint of reducing manufacturing costs. In particular, an integrated laminate is advantageous for parts having a thin sun width with respect to the thickness. In other words, the sun width that can be manufactured by pressing is about the same as the plate thickness, the sun width that can be manufactured by fine blanking is about one third of the plate thickness, On the other hand, when it is thin, wire cutting and electrical discharge machining are generally required, whereas the integrated laminate can process a sun width of about 1/20 of the thickness. That's why.
しかしながら、上記のような駆動力伝達部品は、より振動や衝撃が負荷される環境で使用されるため、一体化積層体には、せん断力等に対して金属板同士のより強い接合強度が必要とされる。これに対し、例えば、一体化積層体の金属板同士をネジ締結等により補強することも考えられるが、一体化積層体への二次加工が多くなり、製造コストが見合わない虞がある。 However, since the driving force transmission parts as described above are used in an environment where vibrations and impacts are applied more, the integrated laminate requires a stronger bonding strength between the metal plates against the shearing force and the like. It is said. On the other hand, for example, it is conceivable to reinforce the metal plates of the integrated laminated body by screw fastening or the like, but there is a possibility that the secondary processing to the integrated laminated body increases and the manufacturing cost cannot be met.
本発明の目的は、上記事情に鑑み、複数の金属板をロウ付け材料を介して一体化した一体化積層体の接合強度を製造コストの増大を抑えつつ向上できる一体化積層体の製造方法を提供するものである。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an integrated laminate manufacturing method capable of improving the joint strength of an integrated laminate obtained by integrating a plurality of metal plates via a brazing material while suppressing an increase in manufacturing cost. It is to provide.
また、本発明の目的は、上記事情に鑑み、製造コストの増大を抑えて金属板同士の接合強度を向上させた、複数の金属板をロウ付け材料を介して一体化した一体化積層体を提供するものである。 In addition, in view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an integrated laminate in which a plurality of metal plates are integrated via a brazing material, which suppresses an increase in manufacturing cost and improves the bonding strength between metal plates. It is to provide.
上記課題を解決するために、本発明の一体化積層体の製造方法は、複数の金属板を積層した積層体とこの積層体に設けたロウ付け材料とを加熱して溶融したロウ付け材料を金属板同士の間で濡れ広げ、その後、積層体を冷却し金属板同士を互いにロウ付けして一体化する一体化積層体の製造方法において、複数の金属板のうち少なくとも2枚の金属板に少なくとも1つの穴部を設けておき、複数の金属板を、穴部が連通して積層体の表面に連通穴が開口するように積層し、連通穴に付設部材を挿入し、この付設部材が挿入された積層体をこの積層体に設けたロウ付け材料とともに加熱して溶融したロウ付け材料を金属板同士の間に加えてさらに金属板と付設部材との間でも濡れ広げ、その後、付設部材が挿入された積層体を冷却し金属板同士および金属板と付設部材とを互いにロウ付けして一体化することを特徴とするものである。 In order to solve the above-mentioned problems, a manufacturing method of an integrated laminate according to the present invention includes a brazing material obtained by heating and melting a laminate in which a plurality of metal plates are laminated and a brazing material provided in the laminate. In a manufacturing method of an integrated laminate in which wet spreading between metal plates is performed and then the laminate is cooled and the metal plates are brazed together to form an integrated laminate, at least two of the metal plates are bonded to each other. At least one hole portion is provided, and a plurality of metal plates are laminated so that the hole portions communicate with each other and the communication hole opens on the surface of the laminate, and an attachment member is inserted into the communication hole. The inserted laminated body is heated together with the brazing material provided in the laminated body and the brazing material melted is added between the metal plates, and further wetted and spread between the metal plate and the attached member. Cool the laminated body inserted with metal plates Is characterized in that integrally brazed together and the metal plate and attached members and.
また、本発明の一体化積層体の製造方法は、付設部材の挿入が、この付設部材の一部を積層体から突出させて挿入するものであってもよい。 Moreover, as for the manufacturing method of the integrated laminated body of this invention, the insertion of an attachment member may protrude and insert a part of this attachment member from a laminated body.
また、本発明の一体化積層体の製造方法は、加熱および冷却が、付設部材を焼き入れして積層体から突出した部分を一体化積層体の機能部とするものであってもよい。 Moreover, the manufacturing method of the integrated laminated body of this invention WHEREIN: Heating and cooling may use the part which hardened the attachment member and protruded from the laminated body as a function part of an integrated laminated body.
ここで、「機能部」とは、機能を発揮する部分を意味するものであり、例えば、一体化積層体を機械部品として利用した場合に、突出した部分が他の部品と係合することによって、動力伝達機能を発揮することや、他の部品と嵌合することによって、接続機能を発揮すること等を意味するものである。 Here, the “functional part” means a part that exhibits a function. For example, when the integrated laminate is used as a mechanical part, the protruding part is engaged with another part. It means that a power transmission function is exhibited or a connection function is exhibited by fitting with other parts.
また、本発明の一体化積層体の製造方法は、付設部材の連通穴への挿入が、この連通穴への圧入であってもよい。ここで、「圧入」とは、JISに規定される中間ばめにおける圧入に限定されるものではなく、強圧入、または、すきまばめにおける軽圧入をも含むものであるが、望ましくは、連通穴と付設部材とのクリアランスが0〜0.03mm程度の軽圧入であることがよい。 In the method for manufacturing an integrated laminate according to the present invention, the insertion of the attachment member into the communication hole may be press-fitting into the communication hole. Here, “press-fit” is not limited to press-fitting in an intermediate fit specified in JIS, but also includes strong press-fitting or light press-fitting in a clearance fit. It is preferable that the clearance with the attachment member is light press-fitting with a value of about 0 to 0.03 mm.
また、本発明の一体化積層体の製造方法は、連通穴が貫通穴であり、付設部材が積層体を貫通するものであってもよい。 Moreover, as for the manufacturing method of the integrated laminated body of this invention, a communicating hole may be a through hole and an attachment member may penetrate a laminated body.
また、本発明の一体化積層体の製造方法は、ロウ付け材料が金属板の積層面にメッキされて設けられているものであってもよい。 Moreover, the manufacturing method of the integrated laminated body of this invention may be provided by plating the brazing material on the laminated surface of the metal plate.
本発明の一体化積層体は、複数の金属板を積層するとともに金属板同士をロウ付けして一体化した一体化積層体であって、複数の金属板のうち、少なくとも2枚が少なくとも1つの穴部を有し、積層体は、穴部が連通して積層体の表面に開口する連通穴が形成されるとともに、連通穴に付設部材が挿入され、金属板同士に加えて金属板と付設部材も互いにロウ付けされていることを特徴とするものである。 The integrated laminate of the present invention is an integrated laminate obtained by laminating a plurality of metal plates and brazing together the metal plates, and at least two of the plurality of metal plates are at least one. The laminated body has a communication hole that opens to the surface of the laminated body with the hole part communicating therewith, and an attachment member is inserted into the communication hole, and the metal plate is attached to the metal plate in addition to the metal plates. The members are also brazed to each other.
本発明によれば、複数の金属板を積層した積層体とこの積層体に設けたロウ付け材料を加熱して溶融したロウ付け材料を金属板同士の間で濡れ広げ、その後、積層体を冷却し冷却し金属板同士を互いにロウ付けして一体化する一体化積層体の製造方法において、複数の金属板のうち少なくとも2枚の金属板に少なくとも1つの穴部を設けておき、複数の金属板を、穴部が連通して積層体の表面に連通穴が開口するように積層し、連通穴に付設部材を挿入し、この付設部材が挿入された積層体をこの積層体に設けたロウ付け材料とともに加熱して溶融したロウ付け材料を金属板同士の間に加えてさらに金属板と付設部材との間でも濡れ広げ、その後、付設部材が挿入された積層体を冷却し金属板同士および金属板と付設部材とを互いにロウ付けして一体化するので、各金属板が上下に積層された金属板同士とロウ付け接合されるだけではなく、付設部材が挿入された金属板が付設部材にもロウ付け接合されるため、一体化積層体の接合強度を向上できる。 According to the present invention, a laminated body in which a plurality of metal plates are laminated and a brazing material provided on the laminated body is heated and spread between the metal plates, and then the laminated body is cooled. In the manufacturing method of an integrated laminate in which the metal plates are brazed together and cooled and integrated, at least one hole is provided in at least two metal plates among the plurality of metal plates, and the plurality of metals The plate is laminated so that the holes communicate with each other so that the communication hole is opened on the surface of the laminate, and an attachment member is inserted into the communication hole, and the laminate in which the attachment member is inserted is provided in the laminate. The brazing material heated and melted together with the adhesive material is added between the metal plates, and further wetted and spread between the metal plate and the attachment member. After that, the laminated body in which the attachment member is inserted is cooled and the metal plates and Brazing metal plate and attached member to each other As a result, the metal plates are not only brazed and joined to the metal plates stacked one above the other, but the metal plate with the attached member inserted is also brazed and joined to the attached member. The bonding strength of the laminate can be improved.
また、本発明によれば、単に積層により形成された積層体の表面の連通穴に付設部材を挿入して加熱し冷却するだけで一体化積層体の接合強度を向上できるため、多くの二次加工が必要とならず、製造コストの増大を抑えることができる。 Further, according to the present invention, since the joining strength of the integrated laminate can be improved simply by inserting the attachment member into the communication hole on the surface of the laminate formed by lamination, heating and cooling, many secondary Processing is not required, and an increase in manufacturing cost can be suppressed.
また、付設部材の一部を積層体から突出させて挿入すれば、当該突出した部分を一体化積層体の機能部として利用することができて製造コストを抑えることができる。 Further, if a part of the attachment member is protruded from the laminated body and inserted, the protruding portion can be used as a functional part of the integrated laminated body, and the manufacturing cost can be suppressed.
また、加熱および冷却によって付設部材を焼き入れすれば、当該突出した部分を所定の硬度を有する機能部として利用することができて一体化した後に焼き入れ部品の取り付け加工をする必要がなく、さらに製造コストを抑えることができる。 Further, if the auxiliary member is quenched by heating and cooling, the protruding portion can be used as a functional part having a predetermined hardness, and it is not necessary to mount the quenched parts after being integrated. Manufacturing cost can be reduced.
また、付設部材の連通穴への挿入を圧入とすれば、溶融したロウ付け材料が金属板と付設部材とに拡散して金属板と付設部材との間にロウ付け材料、金属板の材料および付設部材の材料による合金層が形成されるため、より強い接合強度を得ることができる。 Further, if the insertion of the attachment member into the communication hole is press-fitted, the molten brazing material diffuses between the metal plate and the attachment member, and the brazing material, the metal plate material, and Since an alloy layer made of the material of the attachment member is formed, stronger bonding strength can be obtained.
また、連通穴が貫通孔であり、付設部材が積層体を貫通するものとすれば、全ての積層された金属板が付設部材にロウ付け接合されるため、より強い接合強度を得ることができる。 Further, if the communication hole is a through hole and the attachment member penetrates the laminated body, all the laminated metal plates are brazed to the attachment member, so that a stronger joint strength can be obtained. .
また、ロウ付け材料が金属板の積層面にメッキされて設けるようにすれば、ロウ付け材料を確実に金属板の間で溶融させることができ、ロウ付けのムラが低減してより強い接合強度を得ることができる。 In addition, if the brazing material is provided by plating the laminated surface of the metal plates, the brazing material can be reliably melted between the metal plates, and unevenness of brazing can be reduced to obtain stronger bonding strength. be able to.
本発明の一体化積層体は、複数の金属板を積層するとともに金属板同士をロウ付けして一体化した一体化積層体であって、複数の金属板のうち、少なくとも2枚が少なくとも1つの穴部を有し、積層体には、穴部が連通して積層体の表面に開口する連通穴が形成されるとともに、連通穴に付設部材が挿入され、金属板同士に加えて金属板と付設部材も互いにロウ付けされているものなので、通常のロウ付けによる一体化積層体よりも接合強度を向上させた一体化積層体を製造コストを抑えて製造することができる。 The integrated laminate of the present invention is an integrated laminate obtained by laminating a plurality of metal plates and brazing together the metal plates, and at least two of the plurality of metal plates are at least one. The laminated body has a communicating hole formed in the laminated body and opened to the surface of the laminated body through the hole portion, and an attachment member is inserted into the communicating hole. In addition to the metal plates, Since the attachment members are also brazed to each other, it is possible to manufacture an integrated laminated body with improved bonding strength as compared with an integrated laminated body obtained by normal brazing at a low manufacturing cost.
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。本発明の実施形態における一体化積層体110の製造方法は、複数の金属板H1、H2、H3・・・(以後、まとめて金属板Hという)の積層面にロウ付け材料Wがメッキによって設けられた、複数のロウ材付金属板Hw1、Hw2、Hw3・・・(以後、まとめてロウ材付金属板Hwという)を積層して積層体10を製造する。金属板Hには、金属板Hを貫通する穴部12を設けておき、この積層に際し、各穴部12が連通して積層体10を貫通し表面に開口する連通穴14が形成されるように積層する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the method of manufacturing the integrated
次に、積層体10の連通穴14に付設部材20を挿入し、この付設部材20が挿入された積層体10をロウ付け材料Wとともに加熱して溶融したロウ付け材料Wを各金属板H同士の間、さらに金属板Hと付設部材20との間でも濡れ広げ、その後、付設部材20が挿入された積層体10を冷却して金属板H同士および金属板Hと付設部材20とをロウ付け材料Wを介して接合し複数の金属板Hと付設部材20とを一体化してなる機械部品である一体化積層体110を得るものである。
Next, the
ロウ付け材料Wには、銀、銅、黄銅等を使用できる。金属板Hは、銅材料、鉄材料およびステンレス材料等の金属材料からなる平板素材11をプレス型で打ち抜いて作成することができる。ロウ材付金属板Hwは、金属板Hの積層面をロウ付け材料Wでメッキしたり、予めロウ付け材料Wがメッキされたロウ材付平板11wをプレス型で打ち抜いて作成することができる。付設部材20は、銅材料、鉄材料およびステンレス材料等の金属材料を機械加工することにより作成することができる。
As the brazing material W, silver, copper, brass or the like can be used. The metal plate H can be formed by punching a flat plate material 11 made of a metal material such as a copper material, an iron material, and a stainless material with a press die. The metal plate Hw with brazing material can be formed by plating the laminated surface of the metal plate H with a brazing material W, or punching out a
ロウ付け材料Wを金属板Hの積層面にメッキすることにより、ロウ付け材料Wが積層面にムラなく付着する。 By plating the brazing material W on the laminated surface of the metal plate H, the brazing material W adheres uniformly to the laminated surface.
積層体10の製造について具体的に説明する。積層体10は、図2に示すように、平板素材11にロウ付け材料Wをメッキしたロウ材付平板11wをプレス型で打ち抜いてロウ材付金属板Hwを作成するプレス工程と、作成されたロウ材付金属板Hwをプレス型内で順次積層しつつ、ロウ材付金属板Hw同士をカシメ接合して積層体10を作成するカシメ工程とによって製造される。なお、上記のプレス工程およびカシメ工程は、プレス装置210を用いて実施される。
The production of the laminate 10 will be specifically described. As shown in FIG. 2, the
プレス工程について説明する。上型Ja1と下型Jb1とからなるプレス型J1によってロウ材付平板11wをプレス加工し、ロウ材付平板11w中に2つの穴部12を打ち抜き形成する。2つの穴部12が形成されたロウ材付平板11wは、次工程に順送(図中X方向)される。
The pressing process will be described. A
次に、上型Ja2と下型Jb2とからなるプレス型J2によってロウ材付平板11wの2つの穴部12の中央に中央開口部13を形成する。中央開口部13が形成されたロウ材付平板11wは、次工程に順送(図中X方向)される。なお、中央開口部13の周辺には、不図示のダホ部が形成されるものとする。ここで、ダホ部とは、ロウ材付金属板Hwの上面(図中+Z方向)に凹部、下面(図中−Z方向)に凸部が形成された部分である。
Next, the
次に、上型Ja3と下型Jb3とからなるプレス型J3によってロウ材付平板11wの外側輪郭を打ち抜いてロウ材付金属板Hw1を形成する。ここで、ロウ材付金属板Hw1は、下型Jb3内へ打ち抜かれた際の姿勢を保ったまま保持される。
Next, the outer contour of the brazing material-attached
カシメ工程について説明する。上記と同様のプレス工程を経て、ロウ材付金属板Hw1の次に打ち抜かれたロウ材付金属板Hw2が、下型Jb3内に保持されたロウ材付金属板Hw1の上に積層される。この際、穴部12および中央開口13が互いに連通するとともに、ロウ材付金属板Hw1の上面(図中+Z方向)に形成された不図示のダホ部の凹部へ、ロウ材付金属板Hw2の下面(図中−Z方向)に形成された不図示のダホ部の凸部が押し込まれて、下型JB3内でロウ材付金属板Hw1とロウ材付金属板Hw2とがカシメ接合される。
The caulking process will be described. Through the same pressing process as described above, the brazing metal plate Hw2 punched next to the brazing metal plate Hw1 is laminated on the brazing metal plate Hw1 held in the lower die Jb3. At this time, the
上記の動作を繰り返すことにより、下型Jb3内において、ロウ材付金属板Hwが順次積層されてカシメ接合された積層体10が形成される。この際、積層体10の表面には、全てのロウ材付金属板Hwの穴部12が連通し積層体10を貫通した連通穴14が開口する。なお、積層体10のサン幅は、図に示す通り、厚みに対して薄いものとなっている。
By repeating the above operation, the
一体化積層体110は、図3および図4に示すように、積層体10に付設部材20を挿入する工程と、付設部材20が挿入された積層体10をロウ付け工程とによって製造される。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
ここで、図3の上図は、一体化積層体110の上面図、図3の下図は、一体化積層体110の正面図、図4は、図3のA−A断面図である。
Here, the upper diagram of FIG. 3 is a top view of the
挿入工程について説明する。挿入工程は、付設部材20を積層体10の表面に開口する連通穴14に挿入する。挿入に際しては、付設部材20が積層体10を貫通し、付設部材20の一部が積層体10の表面から突出するように挿入する。
The insertion process will be described. In the insertion step, the
また、付設部材20の連通穴14への挿入は、圧入であることが望ましい。圧入することにより、溶融したロウ付け材料Wが金属板Hと付設部材20とに拡散して金属板Hと付設部材20との間にロウ付け材料W、金属板Hの材料および付設部材20の材料による合金層が形成される。ここで、この圧入は、厳密にJIS規定される中間ばめにおける圧入に限定されるものではなく、強圧入、または、すきまばめにおける軽圧入であってもよいが、望ましくは、連通穴14と付設部材20とのクリアランスが0〜0.03mm程度の軽圧入であることがよい。
Further, it is desirable that the
なお、連通穴14と付設部材20は、軸形状と穴形状に限定されるものではなく、例えば、角柱と角穴であってもよく、形状が略同一であって互いが嵌合しあうように挿入できる形状であれば、いずれの形状であってもよい。
Note that the
次にロウ付け工程について説明する。付設部材20が圧入された積層体10を電気炉で加熱する。具体的に、ロウ付け材料として銅を使用した場合、炉内温度を銅の融点である1083.4℃を越える1120℃程度に設定して加熱を行う。該加熱によってロウ付け材料Wが、金属板H同士の間および金属板Hと付設部材20との間に濡れ広がる。
Next, the brazing process will be described. The laminate 10 into which the
ロウ付け材料Wが濡れ広がった後、電気炉を停止して付設部材20が圧入された積層体10を常温まで冷却する。冷却の際には、還元作用を得るために、水素ガスを吹き付けることが望ましい。
After the brazing material W spreads wet, the electric furnace is stopped and the
積層体10の冷却にともない、濡れ広がったロウ付け材料Wによって金属板H同士および金属板Hと付設部材20とが互いにロウ付け接合される。これにより、金属板Hおよび付設部材20を一体化してなる一体化積層体110が形成される。
As the
また、付設部材20の積層体10の表面から突出した部分は、他の部品との係合による動力伝達機能、他の機能と嵌合による接続機能等を発揮する一体化積層体110の機能部120として利用することができる。
Moreover, the part which protruded from the surface of the
また、付設部材20に焼き入れ可能な部材、例えば、炭素鋼等を採用し、付設部材20を上記のロウ付け工程における1120度程度の加熱によって鋼の変態点である730度以上に加熱保持し、一挙に550度以下に急冷し、その後に250度まで冷却することによって焼き入れし、付設部材20の積層体10の表面から突出した部分を所定の硬度を有する機能部120として利用することができる。
Further, a member that can be hardened to the
ここで、上記の一体化積層体110の製造方法では、付設部材20が積層体10を貫通するように挿入するものとして説明したが、特に限定するものではない。部分的に負荷されるせん断力に対して、一体化積層体110の一部分の接合強度を向上させたい場合には、付設部材20を積層体10の接合強度を向上させたい部分まで挿入するものであってもよい。
Here, in the manufacturing method of the integrated
また、全てのロウ材付金属板Hwに穴部12を設ける必要もない。プレス型J1をブレス装置21以外の別のプレス装置に取り付け、一部のロウ材付き金属板Hwにのみ穴部12を設けて連通穴14が底部を有するものとしてもよい。これにより、一体化積層体110の一部分のみの接合強度を向上できる。
Further, it is not necessary to provide the
また、付設部材20は必ずしも積層体10の表面から突出するものでなくてもよい、一体化積層体110に機能部120を設ける必要がない場合は、付設部材20を一体化積層体110の接合強度を向上させる部材としてのみ利用してもよい。
Further, the
また、上記の一体化積層体110の製造方法は、機械部品を製造する場合に限定されるものではなく、どのような部品を製造する場合にも適用することができる。
Moreover, the manufacturing method of said integrated
次に、一体化積層体110の製造方法の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態では、ロウ付け工程において、金属板Hにロウ付け材料Wを設ける方法のみが第1の実施形態と相違するだけであり、他の工程は第1の実施形態と同じであるため、ロウ付け工程のみを説明し、他の工程の説明を省略する。
Next, a second embodiment of the method for manufacturing the
図4は、第2の実施形態のロウ付けする工程を示す図である。図4の上図は、ロウ付けされる積層体10の上面図、下図は、上面図におけるA−A断面図である。第2の実施形態では、ロウ材付金属Hwを使用せずに金属板Hを積層する。積層に際しては、図4に示すように金属板H1を底とするロウ材穴15を形成する。第2の実施形態では、ロウ材穴15に芯形状のロウ付け材料Wを挿入することによって積層体10にロウ付け材料Wを設ける。なお、ロウ材穴15の形成方法は、ロウ材穴15を打ち抜くプレス型を用いればよく、金属板H1をロウ材穴15の底にするには、上記の連通穴14を有底する場合と同じ方法とすればよいので詳細な説明は省略する。
FIG. 4 is a diagram illustrating a brazing process according to the second embodiment. An upper view of FIG. 4 is a top view of the
第2の実施形態では、ロウ材穴15にロウ付け材料Wが挿入された積層体10を第1の実施形態と同様の加熱および冷却を行うことにより、芯形状のロウ付け材料Wを溶解させ、金属板H同士の間および金属板Hと付設部材20との間に濡れ広がらせ、積層体10の冷却にともない、濡れ広がったロウ付け材料Wによって金属板H同士および金属板Hと付設部材20とが互いにロウ付け接合される。これにより、金属板Hおよび付設部材20を一体化してなる一体化積層体110が形成される。なお、積層体10に芯形状のロウ付け材料Wを設ける方法は、ロウ材穴15に限定されるものではなく、積層体10の側面に連通溝を設け、当該連通溝を上方に向かせた姿勢で積層体10を保持し、当該連通溝の上に芯形状のロウ付け材料Wを設けるものであってもよい。
In the second embodiment, the core-shaped brazing material W is dissolved by heating and cooling the
以上述べた通り、本発明の実施形態である一体化積層体110の製造方法によれば、複数のロウ材付金属板Hwのうち少なくとも2枚のロウ材付金属板Hwに穴部12を設けておき、複数のロウ材付金属板Hwを、穴部12が連通して積層体10の表面に連通穴14が開口するように積層し、連通穴14に付設部材20を挿入し、この付設部材20が挿入された積層体10をロウ付け材料Wとともに加熱して溶融したロウ付け材料Wを金属板H同士の間に加えてさらに金属板Hと付設部材20との間でも濡れ広げ、その後、付設部材20が挿入された積層体10を冷却し金属板H同士および金属板Hと付設部材20とを互いにロウ付けして一体化するので、各金属板Hが上下に積層された金属板H同士とロウ付け接合されるだけではなく、金属板Hは、付設部材20にもロウ付け接合されるため、一体化積層体110の接合強度を向上できる。
As described above, according to the method for manufacturing the
また、この一体化積層体110は、接合強度を向上させるために、単に積層体10の表面の連通穴14に付設部材20を挿入して加熱して冷却するだけでよく、多くの二次加工が必要とならず、製造コストの増大を抑えることができる。
In addition, in order to improve the bonding strength, the integrated
また、付設部材20の一部を積層体10から突出させて挿入しさえすれば、当該突出した部分を一体化積層体110の機能部120として利用することができて製造コストを抑えることができる。
Further, as long as a part of the
また、加熱および冷却によって付設部材20を焼き入れすれば、当該突出した部分を所定の硬度を有する機能部120として利用することができて一体化した後に焼き入れ部品の取り付け加工をする必要がなく、さらに製造コストを抑えることができる。
Further, if the
また、付設部材20の連通穴14への挿入を圧入とすれば、溶融したロウ付け材料Wが金属板Hと付設部材20とに拡散して金属板Hと付設部材20との間にロウ付け材料W、金属板Hの材料および付設部材20の材料による合金層が形成されるため、より強い接合強度を得ることができる。
If the insertion of the
また、連通穴14が貫通孔であり、付設部材20が積層体10を貫通するものとすれば、全ての積層された金属板Hが付設部材20にロウ付け接合されるため、より強い接合強度を得ることができる。
Further, if the
また、ロウ付け材料Wが金属板Hの積層面にメッキされて設けるようにすれば、ロウ付け材料Wを確実に金属板Hの間で溶融させることができ、ロウ付けのムラが低減してより強い接合強度を得ることができる。 Further, if the brazing material W is provided by being plated on the laminated surface of the metal plate H, the brazing material W can be reliably melted between the metal plates H, and unevenness of brazing is reduced. A stronger bonding strength can be obtained.
本発明の機械部品の一実施形態である一体化積層体110は、金属板Hが穴部12を有し、積層体10には、穴部12が連通して積層体10の表面に開口する連通穴14が形成されるとともに、連通穴14に付設部材20が挿入され、金属板H同士に加えて金属板Hと付設部材20も互いにロウ付けされているため、通常のロウ付けによる一体化積層体よりも接合強度を向上させた一体化積層体を製造コストを抑えて製造することができる。
In an integrated
H 金属板
Hw ロウ材付金属板
W ロウ付け材料
10 積層体
12 穴部
14 連通穴
20 付設部材
110 一体化積層体
120 機能部
H Metal plate Hw Metal plate with brazing material
Claims (7)
前記複数の金属板のうち少なくとも2枚の金属板に少なくとも1つの穴部を設けておき、
前記複数の金属板を、前記穴部が連通して前記積層体の表面に連通穴が開口するように積層し、
前記連通穴に付設部材を挿入し、
該付設部材が挿入された前記積層体を該積層体に設けた前記ロウ付け材料とともに加熱して溶融した該ロウ付け材料を前記金属板同士の間に加えてさらに該金属板と前記付設部材との間でも濡れ広げ、
その後、該付設部材が挿入された前記積層体を冷却し前記金属板同士および該金属板と前記付設部材とを互いにロウ付けして一体化することを特徴とする一体化積層体の製造方法。 The laminated body in which a plurality of metal plates are laminated and the brazing material provided in the laminated body are heated and melted to spread the brazing material between the metal plates, and then the laminated body is cooled and the In the manufacturing method of an integrated laminate in which metal plates are brazed together and integrated,
At least one hole is provided in at least two metal plates among the plurality of metal plates,
Laminating the plurality of metal plates such that the hole portion communicates and the surface of the laminate is open to the communication hole,
Insert an attachment member into the communication hole,
The brazing material, which is heated and melted together with the brazing material provided in the laminated body, is added between the metal plates, and the metal plate and the additional member are further added. Spread even wet,
Then, the said laminated body in which this attachment member was inserted is cooled, and the said metal plates and this metal plate and the said attachment member are brazed together, and the manufacturing method of the integrated laminated body characterized by the above-mentioned.
前記複数の金属板のうち、少なくとも2枚が少なくとも1つの穴部を有し、
前記積層体は、前記穴部が連通して前記積層体の表面に開口する連通穴が形成されるとともに、該連通穴に付設部材が挿入され、
前記金属板同士に加えて該金属板と前記付設部材も互いにロウ付けされていることを特徴とする一体化積層体。 An integrated laminate in which a plurality of metal plates are laminated and the metal plates are integrated by brazing,
At least two of the plurality of metal plates have at least one hole,
The laminated body is formed with a communicating hole that opens to the surface of the laminated body through the hole portion, and an attachment member is inserted into the communicating hole,
In addition to the metal plates, the metal plate and the attachment member are also brazed to each other.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010044029A JP5448930B2 (en) | 2010-03-01 | 2010-03-01 | Integrated laminate manufacturing method and integrated laminate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010044029A JP5448930B2 (en) | 2010-03-01 | 2010-03-01 | Integrated laminate manufacturing method and integrated laminate |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011178018A JP2011178018A (en) | 2011-09-15 |
JP5448930B2 true JP5448930B2 (en) | 2014-03-19 |
Family
ID=44690069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010044029A Active JP5448930B2 (en) | 2010-03-01 | 2010-03-01 | Integrated laminate manufacturing method and integrated laminate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5448930B2 (en) |
-
2010
- 2010-03-01 JP JP2010044029A patent/JP5448930B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011178018A (en) | 2011-09-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SE0950966A1 (en) | Composite conductors and method for manufacturing composite conductors | |
JP5876775B2 (en) | Dissimilar material joined body and structure for dissimilar material joined body | |
US20120052322A1 (en) | Method of bonding dissimilar metal materials and bonded body of dissimilar metal materials | |
JPH02182325A (en) | Manufacture of metal part | |
JP4350753B2 (en) | Heat sink member and manufacturing method thereof | |
JP2014104502A (en) | Manufacturing method of structure of dissimilar joint body and manufacturing method of dissimilar joint body | |
CN110199034A (en) | The method of wheel is produced in a manner of sheet material structure | |
JP5448930B2 (en) | Integrated laminate manufacturing method and integrated laminate | |
CN109996635B (en) | Component with a joining aid, component assembly of at least two components and method for producing the same | |
JP5914968B2 (en) | Power module substrate with heat sink and manufacturing method thereof | |
CN112536523A (en) | Method for joining steel workpieces having different dimensional ratios | |
JP2002205131A (en) | Laminate die structure, and manufacturing method thereof | |
JP2009190080A (en) | Copper-silver brazing filler metal and cladding material for lid of package for electronic component | |
CN104344200B (en) | Composite board and manufacturing method thereof | |
KR101473137B1 (en) | Method for producing mixed metal material, method for producing die, method for producing metallurgical product and mixed metal material | |
TW201103660A (en) | Processing method of Mg-Li alloy components assembly | |
US20190257357A1 (en) | Method of manufacturing washer and washer | |
JP2019160852A (en) | Manufacturing method of heat sink | |
JP6156034B2 (en) | Method for joining metal plate laminate and metal plate laminate | |
JP2016198937A (en) | Composite material containing carbon material layer and heat exchanger | |
US20230027510A1 (en) | Lead-free soldering foil | |
JP6110468B2 (en) | Dissimilar material joined body and structure for dissimilar material joined body | |
KR102241138B1 (en) | Multi material patchwork and manufacturing method thereof | |
JP7028033B2 (en) | Shearing method and shearing equipment for composite laminated boards | |
JP7389353B2 (en) | Manufacturing method of riveted joint structure, riveted joint structure, and automobile parts |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD15 | Notification of revocation of power of sub attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7435 Effective date: 20120418 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130301 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131127 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131203 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131224 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5448930 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |