JP6927907B2 - Multi-member mounting structure - Google Patents
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Description
本発明は、複数部材の取付構造に関する。 The present invention relates to a mounting structure for a plurality of members.
例えば、マイカヒータは、マイカ(雲母)を用いて形成されたプレート状の芯材に、電熱線が巻かれた構成を有している(例えば、特許文献1参照)。 For example, the mica heater has a structure in which a heating wire is wound around a plate-shaped core material formed by using mica (see, for example, Patent Document 1).
電熱線は、例えば、ねじ部材および電極を介して電源と電気的に接続される。このような接続構造として、電熱線がかしめられたねじ部材に電極を取り付ける構造を例示することができる。ねじ部材は、例えば、当該ねじ部材の一端に形成され電熱線、平板状の端子板、および、絶縁部材であるマイカプレートを一括して挟むかしめ部と、かしめ部から延びるねじ軸部と、を有している。電熱線と端子板とマイカプレートとが互いに重ね合わされた状態で、かしめ部がかしめ用の工具によって塑性変形されることで、かしめ部は、電熱線、端子板およびマイカプレートを挟む。そして、ねじ軸部には、プレート状の電極が固定される。 The heating wire is electrically connected to the power source, for example, via a screw member and an electrode. As such a connection structure, a structure in which an electrode is attached to a screw member crimped with a heating wire can be exemplified. The screw member includes, for example, a caulking portion that collectively sandwiches a heating wire, a flat plate-shaped terminal plate, and a mica plate that is an insulating member, and a screw shaft portion that extends from the caulking portion. Have. The caulking portion is plastically deformed by a caulking tool in a state where the heating wire, the terminal plate, and the mica plate are overlapped with each other, so that the caulking portion sandwiches the heating wire, the terminal plate, and the mica plate. Then, a plate-shaped electrode is fixed to the screw shaft portion.
このような構成では、電熱線からの熱を絶縁部材であるマイカプレートが長期に亘って受けることで、マイカ成分がやせ細ってしまい、マイカプレートのうちかしめ部にかしめられている箇所の厚みが薄くなる。その結果、かしめ部とマイカプレートとの結合力が低下し、併せてかしめ部と電熱線との結合力も低下してしまう。このような意図しない結合力低下は、生じないことが好ましい。 In such a configuration, the mica plate, which is an insulating member, receives heat from the heating wire for a long period of time, so that the mica component becomes thin and the portion of the mica plate crimped to the crimped portion becomes thin. Become. As a result, the bonding force between the crimped portion and the mica plate is reduced, and at the same time, the bonding force between the crimped portion and the heating wire is also reduced. It is preferable that such an unintended decrease in binding force does not occur.
同様の課題は、マイカヒータに限らず、複数の部材をかしめによって結合する構成を有する他の装置にも存在する。 Similar problems exist not only in mica heaters but also in other devices having a configuration in which a plurality of members are coupled by caulking.
本発明は、上記事情に鑑みることにより、かしめ部と当該かしめ部にかしめられた被かしめ部材との結合状態が変化することを抑制できる、複数部材の取付構造を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide a mounting structure for a plurality of members capable of suppressing a change in the coupling state between the crimped portion and the crimped member crimped by the crimped portion.
(1)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる複数部材の取付構造は、板状部材を含む複数の被かしめ部材と、複数の前記被かしめ部材同士をかしめによって結合させるかしめ部、および、このかしめ部と一体に形成された軸部であって所定の被締結部材が取り付けられる軸部を含む端子部材と、前記軸部に結合し前記被締結部材を前記端子部材に締結する締結部材と、前記被締結部材と、前記かしめ部とは離隔して配置され前記板状部材を固定する絶縁部材と、を備えている。 (1) In order to solve the above problems, the mounting structure of the plurality of members according to a certain aspect of the present invention is such that a plurality of caulking members including a plate-shaped member and the plurality of the caulking members are coupled to each other by caulking. A terminal member including a portion and a shaft portion integrally formed with the crimped portion to which a predetermined member to be fastened is attached, and a terminal member that is coupled to the shaft portion and fastened to the terminal member. It is provided with a fastening member to be fastened, the fastened member, and an insulating member that is arranged apart from the crimped portion and fixes the plate-shaped member.
この構成によると、かしめ部と絶縁部材とは、離隔して配置されている。このため、かしめ部と被かしめ部材との結合状態は、絶縁部材の状態に影響されずに済む。このため、絶縁部材が、例えば、高温の熱等の劣化発生要素を長期間に亘って与えられることにより劣化し、絶縁部材の厚みが薄くなった場合でも、かしめ部と被かしめ部材との結合状態に影響が生じることをより確実に抑制できる。以上の次第で、かしめ部と当該かしめ部にかしめられた被かしめ部材との結合状態が変化することを抑制できる、複数部材の取付構造を実現できる。 According to this configuration, the crimped portion and the insulating member are arranged apart from each other. Therefore, the state of connection between the crimped portion and the crimped member is not affected by the state of the insulating member. Therefore, even if the insulating member is deteriorated by being provided with a deterioration generating element such as high-temperature heat for a long period of time and the thickness of the insulating member is reduced, the caulking portion and the caulked member are bonded to each other. It is possible to more reliably suppress the influence on the state. According to the above, it is possible to realize a mounting structure of a plurality of members capable of suppressing a change in the coupling state between the crimped portion and the crimped member crimped by the crimped portion.
(2)前記絶縁部材は、前記端子部材が通過する貫通孔部を含み、前記絶縁部材の前記貫通孔部の軸方向に見て、前記かしめ部は、前記絶縁部材の前記貫通孔部内に配置されている場合がある。 (2) The insulating member includes a through-hole portion through which the terminal member passes, and the crimped portion is arranged in the through-hole portion of the insulating member when viewed in the axial direction of the through-hole portion of the insulating member. May have been.
この構成によると、かしめ部と絶縁部材とが互いに離隔した状態をコンパクトな構成で維持できる。 According to this configuration, it is possible to maintain a state in which the crimped portion and the insulating member are separated from each other in a compact configuration.
(3)前記被かしめ部材は、前記板状部材の幅よりも狭い幅に形成され前記板状部材に重ねられた帯状部材を含み、前記かしめ部は、前記板状部材および前記帯状部材を挟むようにかしめ変形されている場合がある。 (3) The caulking member includes a strip-shaped member formed in a width narrower than the width of the plate-shaped member and superposed on the plate-shaped member, and the caulking portion sandwiches the plate-shaped member and the strip-shaped member. It may be crimped and deformed.
この構成によると、かしめ部と、板状部材および帯状部材との間の結合力が、絶縁部材の劣化に起因して低下することをより確実に抑制できる。 According to this configuration, it is possible to more reliably suppress that the bonding force between the crimped portion and the plate-shaped member and the strip-shaped member is lowered due to the deterioration of the insulating member.
(4)前記板状部材は、前記端子部材が貫通する貫通孔部を含み、前記帯状部材は、前記板状部材の前記貫通孔部を通って前記板状部材の表面から裏面にかけて延びており、前記板状部材の前記貫通孔部の周囲で前記かしめ部によってかしめられている場合がある。 (4) The plate-shaped member includes a through-hole portion through which the terminal member penetrates, and the strip-shaped member extends from the front surface to the back surface of the plate-shaped member through the through-hole portion of the plate-shaped member. , The plate-shaped member may be crimped by the caulking portion around the through hole portion.
この構成によると、帯状部材と板状部材との結合面積をより多く確保できるので、帯状部材と板状部材との結合力をより大きくできる。 According to this configuration, a larger bonding area between the band-shaped member and the plate-shaped member can be secured, so that the bonding force between the band-shaped member and the plate-shaped member can be further increased.
(5)前記帯状部材は、前記板状部材の前記貫通孔部の周方向の複数箇所に配置されている場合がある。 (5) The strip-shaped member may be arranged at a plurality of locations in the circumferential direction of the through hole portion of the plate-shaped member.
この構成によると、板状部材の貫通孔部の周方向において、かしめ部に作用する荷重の分布をより均すことができる。その結果、板状部材に対してかしめ部(端子部材)の向きが傾くことを抑制できる。また、かしめ部と帯状部材との係合箇所をより多くできる。これにより、かしめ部と帯状部材との結合力をより高くできる。 According to this configuration, the distribution of the load acting on the crimped portion can be more evened in the circumferential direction of the through hole portion of the plate-shaped member. As a result, it is possible to prevent the crimping portion (terminal member) from being tilted with respect to the plate-shaped member. Further, the number of engagement points between the crimped portion and the strip-shaped member can be increased. As a result, the bonding force between the crimped portion and the strip-shaped member can be further increased.
(6)前記帯状部材は複数設けられ、一の前記帯状部材は、抵抗発熱部材を含み、当該一の帯状部材とは別の他の前記帯状部材は、ダミー部材を含んでいる場合がある。 (6) A plurality of the strip-shaped members are provided, one said strip-shaped member may include a resistance heat generating member, and the other strip-shaped member other than the one strip-shaped member may include a dummy member.
この構成によると、ダミー部材を設ける構成であれば、抵抗発熱用の帯状部材は、かしめ部との結合を目的として複数設けられる必要がない。これにより、複数の帯状部材と結合したかしめ部の姿勢をより安定した姿勢にできるとともに、抵抗発熱用の帯状部材の形状の設定の自由度をより高くできる。 According to this configuration, if a dummy member is provided, it is not necessary to provide a plurality of strip-shaped members for heat generation of resistance for the purpose of coupling with the crimped portion. As a result, the posture of the crimped portion coupled with the plurality of strip-shaped members can be made more stable, and the degree of freedom in setting the shape of the strip-shaped member for heat generation of resistance can be increased.
(7)前記板状部材は、金属を用いて形成された端子板を含み、前記端子板は、前記端子部材が貫通する貫通孔部を含み、且つ、前記端子板を平面視したときに前記端子部材を挟んで配置された複数の固定箇所で前記絶縁部材に固定されている場合がある。 (7) The plate-shaped member includes a terminal plate formed of metal, the terminal plate includes a through hole portion through which the terminal member penetrates, and the terminal plate is viewed in a plan view. It may be fixed to the insulating member at a plurality of fixing points arranged so as to sandwich the terminal member.
この構成によると、端子板を絶縁部材に、より高い強度で結合できる。 According to this configuration, the terminal plate can be bonded to the insulating member with higher strength.
本発明によると、かしめ部と当該かしめ部にかしめられた被かしめ部材との結合状態が変化することを抑制できる、複数部材の取付構造を実現できる。 According to the present invention, it is possible to realize a mounting structure of a plurality of members capable of suppressing a change in the coupling state between the crimped portion and the crimped member crimped by the crimped portion.
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係る複数部材の取付構造4を有する加熱装置としてのマイカヒータ1の模式的な平面図である。なお、以下では、複数部材の取付構造4を単に「取付構造4」ともいう。図2は、取付構造4の一部断面図であり、取付構造4を側方から見た状態を示している。図3は、取付構造4の一部が組み立てられた状態を示す斜視図であり、マイカプレート2の裏面2b側から見た状態を示している。図4は、取付構造4をマイカプレート2の表面2a側から見た状態を示す図である。
FIG. 1 is a schematic plan view of a
図1〜図4を参照して、マイカヒータ1は、当該マイカヒータ1の周囲に熱を与えるために用いられる。マイカヒータ1は、例えば、半導体製造用の熱処理装置、フラットパネルディスプレイ製造用の熱処理装置等に設置される。本実施形態では、マイカヒータ1が、熱処理装置に用いられる例を説明する。この熱処理装置で行われる熱処理として、CVD(Chemical Vapor Deposition)処理、拡散処理、アニール処理、太陽電池の製造処理、半導体デバイスの製造処理等を例示することができる。なお、マイカヒータ1は、歯車、動力伝達シャフト等の金属部品に熱処理を施すための熱処理装置に設けられていてもよい。マイカヒータ1は、熱処理装置の熱処理室の周囲に配置される。なお、マイカヒータ1の用途は、上述した用途以外であってもよく、具体的な用途は限定されない。
With reference to FIGS. 1 to 4, the
マイカヒータ1は、本実施形態では、全体として矩形状に形成されており、抵抗発熱部材としての帯状発熱部材3を巻かれたマイカプレート2が、図示しない別の一対のマイカプレートに挟まれた構成を有している。なお、本発明の一実施形態として、マイカを用いたヒータを説明するけれども、本発明は、マイカ以外の絶縁部材が用いられたヒータに適用されてもよい。
In the present embodiment, the
マイカヒータ1は、一対の電極部5,5と電気的且つ機械的に接続されている。これら一対の電極部5,5は、対応する被覆電線6,6を介して図示しない電源に電気的に接続されている。
The
各電極部5は、圧着端子等を用いて形成されてた金属製部材である。各電極部5は、平板状部5aを含んでおり、この平板状部5aに貫通孔部5bが形成されている。電極部5,5は、また、対応する被覆電線6,6の一端の電線と、かしめ加工等によって機械的且つ電気的に接続されている。各被覆電線6の電線は、図示しない電源と電気的に接続されている。上記の構成により、電源からの電力が、マイカヒータ1へ与えられる。
Each
マイカヒータ1は、マイカプレート2と、帯状発熱部材3と、帯状発熱部材3を電極部5に取り付けるための取付構造4,4と、を有している。
The
マイカプレート2は、マイカ(雲母)を主成分とする平板状部材であり、マイカヒータ1におけるフレーム部分として設けられている。マイカプレート2は、本発明の「絶縁部材」の一例であり、電気を通さない性質を有している。本実施形態では、マイカプレート2は、数mm程度の厚みを有する矩形板状に形成されている。マイカプレート2の長手方向における一端部および他端部は、それぞれ、端子取付部2cを含んでいる。各端子取付部2cは、取付構造4が設けられる部分である。各端子取付部2cには、貫通孔部2dが形成されている。貫通孔部2dは、本実施形態では円形状に形成されている。なお、貫通孔部2dの形状は、円形以外の形状であってもよい。マイカプレート2には、帯状発熱部材3が巻かれている。
The
帯状発熱部材3は、電源から電極部5,5を介して与えられた電力を熱に変換する熱電変換部材である。帯状発熱部材3の発熱が、マイカヒータ1の発熱となる。帯状発熱部材3は、細長い帯状の板部材であり、所定の電力を与えられることにより、所定の温度に発熱するように構成されている。帯状発熱部材3は、例えば、金属中に抵抗となる不純物が混ぜられた構成を有している。帯状発熱部材3は、可撓性を有している。帯状発熱部材3の厚みは、例えば、1mm程度である。帯状発熱部材3の幅は、例えば数mm程度であり、後述する端子板7の幅よりも狭い幅に形成されている。この帯状発熱部材3は、マイカプレート2の外表面に螺旋状に巻かれており、一方の端子取付部2cから他方の端子取付部2cに亘って延びている。帯状発熱部材3がマイカプレート2に巻かれる巻き数は、マイカプレート2が設置される熱処理装置の形状および性能等に沿って適宜設定される。
The band-shaped
帯状発熱部材3の一端部3aは、一方の取付構造4を介して一方の電極部5に接続されている。同様に、帯状発熱部材3の他端部3bは、他方の取付構造4を介して他方の電極部5に接続されている。なお、以下では、一方の取付構造4と他方の取付構造4は同様の構成を有しているので、一端部3a側に設けられた一方の取付構造4について説明し、他方の取付構造4の詳細な説明を省略する。上記一方の取付構造4は、前述したように、帯状発熱部材3の一端部3aを電極部5に取り付けるために設けられている。
One
取付構造4は、マイカプレート2の端子取付部2cと、端子取付部2cに取り付けられた端子板7と、帯状発熱部材3のうち端子板7に沿わされる一端部3aと、帯状発熱部材3の一端部3aに隣接して配置され端子板7に沿わされるダミー部材8と、一端部3aおよびダミー部材8を挟む一対のワッシャ21,22と、帯状発熱部材3の一端部3a、ダミー部材8、電極部5およびワッシャ21,22同士をかしめ固定する端子部材10と、電極部5と、端子部材10にねじ結合される一対のナット部材11,12と、を有している。
The mounting
電極部5は、本発明の「被締結部材」の一例である。端子板7、帯状発熱部材3の一端部3a、ダミー部材8、および、ワッシャ21,22は、それぞれ、本発明の「被かしめ部材」の一例である。また、端子板7は、本発明の「板状部材」の一例である。また、帯状発熱部材3は、本発明の「一の帯状部材」および「抵抗発熱部材」の一例であり、ダミー部材8は、本発明の「他の帯状部材」の一例である。ナット部材11は、本発明の「締結部材」の一例である。
The
端子板7は、端子部材10をマイカプレート2の端子取付部2cに取り付けるためのステー部材である。端子板7は、本実施形態では、アルミニウム合金板等の、導電性の部材を用いて形成されている。本実施形態では、端子板7は、矩形平板状に形成されており、細長の矩形に形成されている。端子板7の横幅および縦幅は、何れも、帯状発熱部材3の幅(帯状発熱部材3の長手方向と直交する方向の長さ)およびダミー部材8の幅よりも広く設定されている。端子板7の厚みは、マイカプレート2の端子取付部2cの厚みよりも小さくてもよいし、大きくてもよい。
The
端子板7は、マイカプレート2の例えば表面2aに沿わされている。端子板7は、マイカプレート2の端子取付部2cの貫通孔部2dを覆っている。端子板7のうち、端子取付部2cの貫通孔部2dを覆っている箇所には、貫通孔部7aが形成されている。端子板7の貫通孔部7aは、端子部材10が貫通する部分であり、また、帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8が通過する箇所である。端子板7の貫通孔部7aの大きさは、マイカプレート2の貫通孔部2dの大きさよりも小さく、平面視において(端子部材10の軸方向S1から見て)、マイカプレート2の貫通孔部2dが形成されている領域内に、端子板7の貫通孔部7aが配置されている。端子板7の例えば四隅に、固定片部7bが形成されている。
The
固定片部7bは、端子板7をマイカプレート2の端子取付部2cに固定するために設けられた片部である。各固定片部7bは、端子板7のうちマイカプレート2の表面2aに沿わされた箇所からマイカプレート2の裏面2b側に延びており、マイカプレート2の対応する箇所に形成された固定孔部2eに差し込まれている。そして、端子板7のうちマイカプレート2の表面2aに沿わされた箇所と固定片部7bとが協働してマイカプレート2の端子取付部2cを挟んでいる。
The fixed
上述した挟持構造により、端子板7が絶縁部材としてのマイカプレート2に固定されている。また、図4に示すように、端子板7を平面視したとき、端子部材10の中心軸線L1を通る仮想直線A1,A2上において、端子部材10を挟んで配置された複数の固定箇所(固定片部7bのある箇所)で、端子板7がマイカプレート2に固定されている。本実施形態では、平面視において、仮想直線A1,A2は、互いに交差している。一方の仮想直線A1上に、2つの固定片部7bが配置されているとともに、他方の仮想直線A2上に、2つの固定片部7bが配置されている。このように、固定片部7bが中心軸線L1回りの4箇所で固定されている。
With the sandwiching structure described above, the
再び図1〜図4を参照して、端子板7の貫通孔部7aの周縁部は、帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8と重ね合わされている。
With reference to FIGS. 1 to 4 again, the peripheral edge portion of the through
ダミー部材8は、帯状発熱部材3の一端部3aを模した部材である。ダミー部材8は、帯状発熱部材3の材料と同じ材料、または、絶縁材料等で形成されており、可撓性を有している。ダミー部材8は、通電(発熱)されないことを意図されている部材であり、帯状発熱部材3とは別体に形成されて帯状発熱部材3とは分離されている。ダミー部材8の厚みおよび幅は、帯状発熱部材3と同じに設定されている。ダミー部材8の長さは、例えば、100mm未満程度の値であり、帯状発熱部材3の一端部3aの長さと同じ程度である。なお、ダミー部材8の幅は、帯状発熱部材3の幅と比べて大きくてもよいし、小さくてもよい。
The
ダミー部材8および帯状発熱部材3は、端子板7の貫通孔部7aを通って端子板7の表面7cから裏面7dにかけて延びており、この貫通孔部7aの周囲で端子部材10の後述するかしめ部13によってかしめられている。本実施形態では、端子板7の貫通孔部7aの周方向(すなわち、端子部材10の周方向C1)において、帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8が互いに離隔して配置されている。帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8は、例えば、周方向C1に180度のピッチで配置されている。このように、複数の帯状部材としての帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8が、貫通孔部7aの周方向の複数箇所に配置されている。なお、ダミー部材8を複数設け、帯状発熱部材3の一端部3aと複数のダミー部材8とを周方向C1に等ピッチまたは不等ピッチで周方向C1に離隔して配置してもよい。
The
本実施形態では、ダミー部材8は、端子板7の表面7c、裏面7d、および、マイカプレート2の裏面2bに沿わされている。同様に、帯状発熱部材3の一端部3aは、端子板7の表面7c、裏面7d、および、マイカプレート2の裏面2bに沿わされている。これら帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8は、端子部材10を介して電極部5と電気的且つ機械的に接続されている。
In the present embodiment, the
端子部材10は、帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8とかしめ結合するとともに、電極部5とはねじ締結による締結機構によって結合されている。端子部材10は、ねじ軸状の部材であり、マイカプレート2の端子取付部2cの貫通孔部2dと、端子板7の貫通孔部7aとを貫通している。端子部材10は、本実施形態では、金属部材を用いて形成された一体成形品である。なお、端子部材10は、複数の部材を組み合わせて形成されていてもよい。本実施形態では、端子部材10は、端子板7を挟んでいるけれども、マイカプレート2とは離隔して配置されている。すなわち、端子部材10の後述するかしめ部13は、絶縁部材としてのマイカプレート2とは離隔して配置されている。軸方向S1(貫通孔部2dの軸方向でもある)に見て、後述するかしめ部13を含む端子部材10の全体が、マイカプレート2の貫通孔部2d内に配置されている。
The
端子部材10は、かしめ部13と、このかしめ部13と一体に形成され電極部5が取り付けられるねじ軸部14と、ねじ軸部14に作用するトルクを受ける取付工具100が取り付けられる工具取付部15と、を有している。
The
かしめ部13は、被かしめ部材としての、帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8同士をかしめによって結合させるために設けられている。かしめ部13は、端子部材10の基端部に形成されている。かしめ部13は、本実施形態では、端子部材10の周方向C1の全域に亘って形成されているけれども、周方向C1の一部に形成されていてもよい。
The
かしめ部13は、本体部16と、ベース部17と、塑性変形部18と、を有している。
The
本体部16は、かしめ部13の軸部分であり、端子部材10の中心軸線L1上を通る軸部分である。
The
ベース部17は、帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8のうち、端子板7の裏面7d側に配置されている箇所を受けるために設けられている。ベース部17は、環状に形成された部分であり、端子部材10の軸方向S1と直交する方向に延びる環状面を有している。ベース部17は、ワッシャ22を介して、帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8を受けている。ワッシャ22は、金属等の導電部材を用いて形成されている。このワッシャ22は、例えば、マイカプレート2の貫通孔部2d内に配置されており、端子板7の貫通孔部7aの周縁部と軸方向S1に向かい合っている。ベース部17と軸方向S1に向かい合うようにして、塑性変形部18が配置されている。
The
塑性変形部18は、帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8のうち、端子板7の表面7c側に配置されている箇所を受けるために設けられている。塑性変形部18は、端子部材10の基端部に配置されている。塑性変形部18は、環状に形成された部分であり、端子部材10の径方向R1に向けて延びる環状部分である。塑性変形部18は、後述するかしめパンチ33によって塑性変形されることにより、径方向R1に向けて延びる形状に形成されている。塑性変形部18は、かしめパンチ33によって塑性変形される前の形状が、例えば円筒状(柱形状)に形成されている。塑性変形部18には、端子部材10の基端側において、窪み部18aが形成されている。
The
塑性変形部18は、ワッシャ21を介して、帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8を受けている。ワッシャ21は、ワッシャ22と同じ材料を用いてワッシャ22と同じ形状に形成されている。このワッシャ21は、端子板7の貫通孔部7aの周縁部と軸方向S1に向かい合っている。上記の構成により、ベース部17と塑性変形部18との間に、ワッシャ21と、帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8と、端子板7と、ワッシャ22とが、かしめ加工によって強固に挟まれている。
The
すなわち、かしめ部13は、端子板7、帯状発熱部材3の一端部3a、ダミー部材8およびワッシャ21,22を挟むようにかしめ変形されている。上記の構成を有するかしめ部13に隣接して、工具取付部15が配置されている。
That is, the
工具取付部15は、スパナ、レンチ等の取付工具100が係合する部分である。本実施形態では、工具取付部15は、かしめ部13の本体部16およびベース部17に連続しており、工具取付部15の一端部は、ベース部17と一体に形成されている。なお、工具取付部15とかしめ部13とは軸方向S1に離隔して配置されていてもよい。工具取付部15は、軸方向S1と直交する断面形状が多角形形状(本実施形態では、六角形形状)に形成されている。軸方向S1における工具取付部15の長さは、取付工具100のうち工具取付部15と係合する部分の厚み以上であることが好ましい。本実施形態では、工具取付部15の厚みは、かしめ部13の厚み(軸方向S1の長さ)より大きく設定されている。
The
工具取付部15の外周部は、二面幅部15aを有している。二面幅部15aは、ねじ軸部14と軸方向S1に並んで形成されている。二面幅部15aは、軸方向S1に沿って延びる、互いに平行な一対の平面を有している。本実施形態では、工具取付部15が断面六角形形状に形成されていることから、三組の二面幅部15aが形成されている。なお、二面幅部15aは、少なくとも一対設けられていればよく、工具取付部15の断面形状は、六角形形状以外の多角形形状でもよいし、曲線を含む形状であってもよい。取付工具100は、三組の二面幅部15aの少なくとも一組に係合することで、端子部材10に作用するトルク(周方向C1回りの荷重)を受ける。上記の構成を有する工具取付部15と軸方向S1に隣接してねじ軸部14が設けられている。
The outer peripheral portion of the
ねじ軸部14は、前述したように、電極部5が取付られる部分である。ねじ軸部14の外周部には雄ねじが形成されている。ねじ軸部14の外径は、工具取付部15の外径(最大外径)未満に設定されている。ねじ軸部14には、ワッシャ23、電極部5の平板状部5a、および、ワッシャ24が通されている。ワッシャ23,24は、金属等の導電部材を用いて形成されている。ワッシャ23,24は、電極部5の平板状部5aを挟んでいる。ワッシャ23,24のうちねじ軸部14の先端側に配置されたワッシャ24に隣接して、一対のナット部材11,12が配置されている。
As described above, the
ナット部材11,12は、ねじ軸部14にねじ結合することで被締結部材としての電極部5を端子部材10に締結するために設けられている。ナット部材11,12は、例えば六角ナットである。一方のナット部材11がねじ軸部14にねじ結合されることにより、このナット部材11と工具取付部15が協働して、電極部5を端子部材10に締結している。そして、他方のナット部材12は、一方のナット部材11に所定のトルクで締結されることにより、一方のナット部材11が緩むことを防止する。なお、ナット部材12は省略されてもよい。
The
以上が、マイカヒータ1の概略構成である。
The above is the schematic configuration of the
次に、図5を参照して、かしめ部13にかしめ加工を施すためのスピンかしめ機30の構成を説明する。図5は、スピンかしめ機30およびマイカヒータ1の主要部の模式図である。
Next, with reference to FIG. 5, the configuration of the
なお、本実施形態では、かしめ部13のかしめ加工にスピンかしめ加工が採用された形態を例に説明するけれども、この通りでなくてもよい。かしめ部13のかしめ加工は、たがねを用いたかしめ加工等、スピンかしめ以外のかしめ加工法によって行われてもよい。
In this embodiment, a mode in which spin caulking is adopted for caulking of the
スピンかしめ機30は、電動モータである駆動モータ31と、垂直姿勢に配置され駆動モータ31によって回転駆動される主軸32と、主軸32に固定されたかしめ工具としてのかしめパンチ33と、駆動モータ31、主軸32およびかしめパンチ33を垂直方向に直線移動させるための移動機構34と、駆動モータ31および移動機構34を制御するための制御部35と、を有している。
The
移動機構34は、例えば油圧機構またはボールねじ機構等を有しており、駆動モータ31のハウジングを支持している。この構成により、かしめ加工時、かしめパンチ33には、かしめ部13の塑性変形部18の端面18bを加圧する加圧力が作用する。
The moving
かしめパンチ33は、主軸32の一端部に取り付けられている。かしめパンチ33は、主軸32の回転軸線L2に対して傾斜して延びる中心軸線L3を有するピン状に形成されている。
The
制御部35は、所定の入力信号に基づいて、所定の出力信号を出力する構成を有し、たとえば、安全プログラマブルコントローラなどを用いて形成することができる。安全プログラマブルコントローラとは、JIS(日本工業規格) C 0508−1のSIL2またはSIL3の安全機能をもつ公的に認証されたプログラマブルコントローラをいう。なお、制御部35は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)およびROM(Read Only Memory)を含むコンピュータ等を用いて形成されていてもよい。
The
図6は、取付構造4の組立について説明するための図である。図5および図6を参照して、上記の構成を有する取付構造4の組立時には、作業員は、まず、マイカプレート2の端子取付部2cに端子板7を固定する。次に、作業員は、端子板7の貫通孔部7aに、帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8を通す。その後、作業員は、ワッシャ21,22で帯状発熱部材3の一端部3a、ダミー部材8および端子板7を挟む。次いで、作業員は、端子部材10のかしめ部13における塑性変形前の塑性変形部18を、ワッシャ21,22の貫通孔部および端子板7の貫通孔部7aに通す。その後、作業員は、スピンかしめ機30を用いて塑性変形部18を塑性変形させることで、塑性変形部18およびベース部17に、ワッシャ21,22、帯状発熱部材3の一端部3a、ダミー部材8、および、端子板7を挟持させる。
FIG. 6 is a diagram for explaining the assembly of the mounting
その後、図2に示されているように、作業員は、ねじ軸部14にワッシャ23、電極部5の平板状部5a、および、ワッシャ24を通す。次いで、作業員は、工具取付部15に取付工具100を係合させた状態で、ナット部材11,12をねじ軸部14にねじ結合する。
After that, as shown in FIG. 2, the worker passes the
再び図5および図6を参照して、スピンかしめ機30によるスピンかしめ加工時には、マイカプレート2は、作業台36に置かれる。また、端子部材10の例えばねじ軸部14が、サポート部材37等に支持される。そして、スピンかしめ加工時、まず、主軸32の回転軸線L2が端子部材10の中心軸線L1と重なるように配置される。そして、スピンかしめ機30の駆動モータ31が駆動されることで、主軸32およびかしめパンチ33が回転軸線L2回りを回転する。この状態で、移動機構34の駆動によって、かしめパンチ33が軸方向S1に沿ってかしめ部13側に直線変位される。この動作によって、かしめパンチ33の先端外周部は、塑性変形される前の円筒状の塑性変形部18の端面18bを加圧する。
With reference to FIGS. 5 and 6 again, the
そして、かしめパンチ33の先端は、塑性変形部18を加圧しつつ回転軸線L2回りに回転することで、塑性変形部18を径方向Rの外方へ拡げつつ、ベース部17側に向けて塑性変形させる。かしめ加工時における、かしめパンチ33が塑性変形部18の端面18bと接触してからかしめパンチ33を端面18b側に直線変位させる量が、かしめ変形量D1である。かしめ変形量D1は、塑性変形部18の基端面18bを軸方向S1に沿って塑性変形させる量であるともいえる。スピンかしめ機30の上述の動作により、塑性変形部18は、径方向R1に拡がると共にワッシャ21に押し付けられ、かしめ加工が完了する。このときのスピンかしめ機30による塑性変形部18の塑性変形量、すなわち、かしめ変形量D1は、予め設定されている。
Then, the tip of the
次に、かしめ変形量D1の設定方法について説明する。 Next, a method of setting the caulking deformation amount D1 will be described.
より具体的には、互いに重ね合わされた複数の被かしめ部材としての端子板7、帯状発熱部材3の一端部3a、ダミー部材8、および、ワッシャ21,22同士をかしめ加工によって結合させる、かしめ部13のかしめ変形量D1の設定方法を説明する。
More specifically, a caulking portion that joins the
本実施形態では、取付構造4のうちかしめ部13に関連する構成を模した構成を用いてかしめ加工を模擬(シミュレート)した結果に基づいて、かしめ変形量D1が設定される。
In the present embodiment, the caulking deformation amount D1 is set based on the result of simulating the caulking process using the configuration imitating the configuration related to the
図7は、模擬かしめ加工が行われる前の取付構造サンプル4Sの模式的な側面図であり、一部を断面で示している。図6および図7を参照して、取付構造サンプル4Sは、かしめ変形量D1を設定するために用いられる構造であり、取付構造4のうちかしめ部13に関連する構成を模した構成を有している。換言すれば、取付構造サンプル4Sは、取付構造4の一部と同一の構成を有している。
FIG. 7 is a schematic side view of the mounting
取付構造サンプル4Sは、マイカプレートサンプル2Sと、端子板サンプル7Sと、帯状発熱部材サンプル3Sと、ダミー部材サンプル8Sと、ワッシャサンプル21S,22Sと、端子部材サンプル10Sと、を有している。
The mounting
マイカプレートサンプル2Sと、端子板サンプル7Sと、帯状発熱部材サンプル3Sと、ダミー部材サンプル8Sと、ワッシャサンプル21S,22Sと、端子部材サンプル10Sは、それぞれ、対応するマイカプレート2と、端子板7と、帯状発熱部材3の一端部3aと、ダミー部材8と、ワッシャ21,22と、端子部材10と同一の構成を有しているので、詳細な説明は省略する。
The
端子板サンプル7S、帯状発熱部材サンプル3S、ダミー部材サンプル8S、および、ワッシャサンプル21S,22Sは、本発明の「複数の被かしめ部材のサンプルとしての被かしめ部材サンプル」の一例である。また、端子板サンプル7Sは、本発明の「板状部材サンプル」の一例である。帯状発熱部材サンプル3Sおよびダミー部材サンプル8Sは、本発明の「帯状部材サンプル」の一例であり、帯状発熱部材サンプル3Sは、「抵抗発熱部材サンプル」の一例でもある。端子部材サンプル10Sのかしめ部サンプル13Sは、本発明の「かしめ部サンプル」の一例である。
The
帯状発熱部材サンプル3Sおよびダミー部材サンプル8Sは、端子板サンプル7Sの貫通孔部7aを通って端子板サンプル7Sの表面7cから裏面7dにかけて延びており、貫通孔部7aの周囲でかしめ部サンプル13Sによってかしめられる。
The band-shaped heat generating
また、かしめ部サンプル13Sは、ベース部17と、塑性変形部18と、を有している。ベース部17は、端子板サンプル7S、帯状発熱部材サンプル3S、ダミー部材サンプル8Sおよびワッシャサンプル21S,22Sを受ける。塑性変形部18は、塑性変形することによりベース部17と協働して端子板サンプル7S、帯状発熱部材サンプル3S、ダミー部材サンプル8Sおよびワッシャサンプル21S,22Sをかしめる。
Further, the crimped
次に、取付構造サンプル4Sを用いたかしめ変形量D1の設定の流れの一例を説明する。
Next, an example of the flow of setting the caulking deformation amount D1 using the mounting
図8は、かしめ変形量D1の設定の流れの一例を説明するためのフローチャートである。なお、以下では、フローチャートを参照して説明するときは、フローチャート以外の図も適宜参照しながら説明する。また、本実施形態における各ステップは、本発明の「工程」の一例である。 FIG. 8 is a flowchart for explaining an example of the flow of setting the caulking deformation amount D1. In the following, when the explanation is made with reference to the flowchart, the drawings other than the flowchart will be referred to as appropriate. In addition, each step in the present embodiment is an example of the "step" of the present invention.
図8を参照して、かしめ変形量D1設定時には、まず、作業員によって、図7に示す取付構造サンプル4Sが準備される(ステップS1)。かしめサンプル構造4Sでは、互いに重ね合わされた、端子板サンプル7S、帯状発熱部材サンプル3S、ダミー部材サンプル8S、および、ワッシャサンプル21S,22Sが、かしめ変形される前の端子部材サンプル10Sのかしめ部サンプル13Sに取り付けられている。
With reference to FIG. 8, when the caulking deformation amount D1 is set, the worker first prepares the mounting
次に、作業員またはスピンかしめ機30の制御部35は、模擬かしめ変形量D2を設定する(ステップS2)。模擬かしめ変形量D2は、スピンかしめ機30を用いてかしめ部サンプル13Sの塑性変形部18を塑性変形させる所定の塑性変形量である。模擬かしめ変形量D2は、端子部材サンプル10Sの軸方向に沿った、塑性変形部18の端面18bを変位させる量であり、かしめ変形量D1に相当する。模擬かしめ変形量D2は、かしめパンチ33がかしめ部サンプル13Sの加圧を開始してからの、軸方向S1におけるかしめパンチ33の移動量でもある。最初にステップS2が実行されるときの変数nは、n=1である。
Next, the operator or the
次に、スピンかしめ機30を用いて模擬かしめを行う(ステップS3)。模擬かしめでは、かしめ部サンプル13Sの塑性変形部18を模擬かしめ変形量D2で塑性変形させることで、かしめ部13の塑性変形部18のかしめ加工を模擬する。
Next, simulated caulking is performed using the spin caulking machine 30 (step S3). In the simulated caulking, the
模擬かしめ時には、主軸32の回転軸線L2が端子部材10Sの中心軸線L1Sと重なるように位置調整がされる。そして、スピンかしめ機30の駆動モータ31が駆動することで主軸32およびかしめパンチ33が回転軸線L2回りの円周方向に回転する。この状態で、移動機構34の駆動によってかしめパンチ33がかしめ部サンプル13S側に軸方向S1に沿って直線変位される。この動作によって、かしめパンチ33の先端外周部は、塑性変形される前のかしめ部サンプル13Sにおける塑性変形部18の端面18bを加圧する。そして、かしめパンチ33の先端は、塑性変形部18を加圧しつつ回転軸線L2回りに回転させることで、塑性変形部18をベース部17側に向けて塑性変形させる。
At the time of simulated caulking, the position is adjusted so that the rotation axis L2 of the
すなわち、かしめ部サンプル13Sの塑性変形部18は、円筒形状(柱形状)に形成された状態から、ベース部17側に向けて塑性変形されることで、ベース部17と協働して端子板サンプル7S、帯状発熱部材サンプル3S、ダミー部材サンプル8S、および、ワッシャサンプル21S,22Sを挟むようにかしめられる。このときの、かしめパンチ33が端面18bと接触してから(加圧開始してから)かしめパンチ33を端面18b側に直線変位させる量が、模擬かしめ変形量D2である。この模擬かしめにより、かしめ部サンプル13Sは、端子板サンプル7S、帯状発熱部材サンプル3S、ダミー部材サンプル8S、および、ワッシャサンプル21S,22Sを挟み込むようにしてかしめ変形される。
That is, the plastically
模擬かしめが完了した後、作業員は、ステップS3で行った模擬かしめの結果を評価する(ステップS4)。具体的には、作業員は、スピンかしめが行われた後の取付構造サンプル4Sを分解する。これにより、端子板サンプル7S、帯状発熱部材サンプル3S、ダミー部材サンプル8S、および、ワッシャサンプル21S,22Sが、互いに分離される。本実施形態では、評価工程において、帯状発熱部材サンプル3Sおよびダミー部材サンプル8Sのうち、例えば帯状発熱部材サンプル3Sが、評価対象となる。そして、作業員は、帯状発熱部材サンプル3Sのうち端子板サンプル7Sの貫通孔部7aの周縁部において端子板サンプル7Sと重なる接触部42に形成される表面キズ41を、評価する。なお、ダミー部材サンプル8Sの表面キズが表面キズ41と同様の手法で評価されてもよい。
After the simulated caulking is completed, the worker evaluates the result of the simulated caulking performed in step S3 (step S4). Specifically, the worker disassembles the mounting
図9は、表面キズ41の評価について説明するための図であり、図9(A)は、表面キズ41が生じていない状態を示す平面図であり、図9(B)は、表面キズ41が合格レベルである状態を示す平面図であり、図9(C)は、図9(B)のIXC−IXC線に沿う断面図であって表面キズ41が合格レベルである状態を示しており、図9(D)は、表面キズ41が深すぎて不合格レベルである状態を示す平面図であり、図9(E)は、図9(D)のIXE−IXE線に沿う断面図であって表面キズ41が深すぎて不合格レベルである状態を示している。
9A and 9B are views for explaining the evaluation of the
図7〜図9(E)を参照して、前述したように、表面キズ41は、例えば、帯状発熱部材サンプル3Sのうち、端子板サンプル7Sの貫通孔部7aのエッジ部分と対向(接触)する接触部42に生じるキズである。表面キズ41の評価時には、帯状発熱部材サンプル3Sは、平たく伸ばされた展開状態である。
As described above with reference to FIGS. 7 to 9 (E), the
表面キズ41の評価には、所定の先鋭部材43が用いられる。先鋭部材43は、例えば、先端角が鋭角の、針状部材である。先鋭部材43が接触部42の表面キズ41を通過してもこの先鋭部材43が実質的に引っ掛かりを生じないとき、評価OKの判定となる。評価OKのときの模擬かしめ変形量D2が、かしめ変形量D1として設定される。
A predetermined sharpened
より具体的には、図9(B)および図9(C)を参照して、表面キズ41の評価の際、作業員は素手で、例えば帯状発熱部材サンプル3Sの表面のうち接触部42の周囲に先鋭部材43を当てる。そして、作業員は、先鋭部材43を例えば帯状発熱部材サンプル3Sの長手方向N1に一定の速度で移動しつつこの先鋭部材43が接触部42を通過するように、先鋭部材43で接触部42(表面キズ41)をなぞる。そして、表面キズ41を通過する前後において作業員の手の感触が変化していないとき、評価OKの判定となる。
More specifically, with reference to FIGS. 9 (B) and 9 (C), when evaluating the
一方、図9(A)に示すように、作業員の目視で表面キズ41が確認されない場合、評価NGの判定となる。また、図9(D)および図9(E)に示すように、表面キズ41が深いことにより、表面キズ41を通過する前後において先鋭部材43を通じて作業員の手の感触が変化し、先鋭部材43が引っ掛かりを生じるときも、評価NGの判定となる。
On the other hand, as shown in FIG. 9A, when the
なお、評価OKの判定は、上述した判定方法に限らない。例えば、図9(B)および図9(C)を参照して、先鋭部材43をプローブとして用いるために当該先鋭部材43を超音波振動子に接続してもよい。このとき、先鋭部材43で帯状発熱部材サンプル3Sの表面のうち接触部42の周囲を長手方向N1に沿ってなぞったときの超音波振動子の受信信号の信号波形に基づいて、評価OKか否かの判定がされてもよい。例えば、作業員の目視で表面キズ41の存在が確認され、且つ、先鋭部材43で表面キズ41およびこの表面キズ41の周囲をなぞったときの信号波形において、表面キズ41の通過時と表面キズ41以外の通過時とで、上記信号波形における信号強度の変化が数%以下の場合(ノイズレベル程度の変化の場合)、評価OKと判定される。
The determination of evaluation OK is not limited to the determination method described above. For example, with reference to FIGS. 9B and 9C, the sharpened
一方、図9(A)に示すように、作業員の目視で表面キズ41が確認されない場合、評価NGの判定となる。また、図9(D)および図9(E)に示すように、表面キズ41が深いことにより、上記信号波形において、先鋭部材43における表面キズ41の通過時と表面キズ41以外の通過時とで信号強度の変化が数%より大きい場合、評価NGの判定となる。
On the other hand, as shown in FIG. 9A, when the
なお、ステップS4における評価は、結果として、先鋭部材43が通過してもこの先鋭部材43が実質的に引っ掛かりを生じない表面キズ41が接触部42に生じていればよく、具体的な評価方法は上記の例に限定されない。例えば、撮像カメラと、レーザー光線等を用いた非接触探傷装置と、これらのカメラおよび非接触探傷装置を制御する制御部と、を含む検査装置を準備し、この検査装置を用いて上記の評価(ステップS4)が行われてもよい。
As a result of the evaluation in step S4, it is sufficient that the
また、本実施形態では、接触部42の表面キズ41を評価対象とするけれども、この通りでなくてもよい。端子板サンプル7S、帯状発熱部材サンプル3S、および、ダミー部材サンプル8Sのうち、過度のかしめによって応力集中を生じ易い箇所を評価対象としてもよい。
Further, in the present embodiment, the
上記ステップS4における評価の結果、図9(A)に示すように表面キズ41が発生していないか、または、図9(D)および図9(E)に示すように表面キズ41が深すぎることにより、表面キズ41の評価結果がNGの場合(ステップS4でNO)、変数nの値が一つ追加(インクリメント)される(ステップS5)。すなわち、評価工程(ステップS4)において、模擬かしめ変形量D2がかしめ変形量D1として不適であると評価された場合、ステップS5に進む。
As a result of the evaluation in step S4, the
そして、再び、別の取付構造サンプル4Sが準備され(ステップS1)。次に、n回目(この場合のnは2以上の自然数)の模擬かしめ変形量D2が設定される(ステップS2)。その後、模擬かしめが行われる(ステップS3)。その後、n回目の模擬かしめ工程の結果が評価される(ステップS4)。
Then, another mounting
ステップS2における模擬かしめ変形量D2の設定について、n=1のときの模擬かしめ変形量D2を、比較的小さな値にしておき、nの値が増すに従い、模擬かしめ変形量D2を大きくしてもよい。この場合、ステップS4で評価OKと判定されるまでの間、図9(A)に示すように、表面キズ41が生じない状態で、表面キズ41の評価が行われる(ステップS4)。
Regarding the setting of the simulated caulking deformation amount D2 in step S2, the simulated caulking deformation amount D2 when n = 1 is set to a relatively small value, and the simulated caulking deformation amount D2 is increased as the value of n increases. good. In this case, as shown in FIG. 9A, the
一方、ステップS2における模擬かしめ変形量D2の設定について、n=1のときの模擬かしめ変形量D2を、比較大きな値にしておき、nの値が増すに従い、模擬かしめ変形量D2を小さくしてもよい。この場合、ステップS4で評価OKと判定されるまでの間、図9(D)および図9(E)に示すように、表面キズ41が深い状態で、表面キズ41の評価が行われる(ステップS4)。
On the other hand, regarding the setting of the simulated caulking deformation amount D2 in step S2, the simulated caulking deformation amount D2 when n = 1 is set to a comparatively large value, and the simulated caulking deformation amount D2 is reduced as the value of n increases. May be good. In this case, as shown in FIGS. 9 (D) and 9 (E), the
なお、変数nの値が増すに従い、模擬かしめ変形量D2を大きくし、且つ、nが所定値を超えた以降は、変数nの値が増すに従い、模擬かしめ変形量D2を小さくしてもよい。また、変数nの値が増すに従い、模擬かしめ変形量D2を小さくし、且つ、nが所定値を超えた以降は、変数nの値が増すに従い、模擬かしめ変形量D2を大きくしてもよい。 The simulated caulking deformation amount D2 may be increased as the value of the variable n increases, and the simulated caulking deformation amount D2 may be decreased as the value of the variable n increases after n exceeds a predetermined value. .. Further, the simulated caulking deformation amount D2 may be decreased as the value of the variable n increases, and the simulated caulking deformation amount D2 may be increased as the value of the variable n increases after n exceeds a predetermined value. ..
そして、図9(B)および図9(C)に示すように、評価OKとなる表面キズ41が生じたとき(ステップS4でYES)の模擬かしめ変形量D2が、かしめ変形量D1として設定される(ステップS5)。
Then, as shown in FIGS. 9B and 9C, the simulated caulking deformation amount D2 when the
以上説明したように、本実施形態によると、端子部材10は、かしめ部13にトルクが作用することを抑制するための工具取付部15を有している。この構成によると、作業員は、端子部材10のねじ軸部14にナット部材11を取り付け、このナット部材11を用いて電極部5を端子部材10に締結する際、端子部材10の工具取付部15に取付工具100を取り付けることができる。これにより、ナット部材11からねじ軸部14に作用するトルクは、工具取付部15を介して取付工具100で受けられ、端子部材10のかしめ部13に作用せずに済む。よって、端子板7、帯状発熱部材3の一端部3a、ダミー部材8およびワッシャ21,22と、かしめ部13と、の間に上記のトルクが作用せずに済む。すなわち、かしめ部13にかしめられた端子板7、帯状発熱部材3の一端部3a、ダミー部材8およびワッシャ21,22と、かしめ部13と、の結合状態が変化することを抑制できる。また、端子板7、帯状発熱部材3の一端部3a、ダミー部材8およびワッシャ21,22と、かしめ部13と、の間にねじ軸部14からの不要なトルクが作用することを確実に抑制できる。その結果、電極部5を端子部材10に締結する際に、かしめ部13に余分なトルクをかけないように作業員が気遣いをする手間を省略できる。
As described above, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によると、工具取付部15は、互いに平行な二面幅部15aを含んでいる。この構成によると、スパナ、レンチ等の汎用性の高い取付工具100を工具取付部15に取り付けることができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によると、工具取付部15が、ナット部材11と協働して電極部5を締結するように構成されている。この構成によると、工具取付部15は、取付工具100に係合する機能に加えて、電極部5を固定する機能を発揮できる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によると、ナット部材11をねじ軸部14に取り付ける際に作用するトルクが、細いダミー部材8および電熱線として用いられる細い帯状発熱部材3と、かしめ部13と、の間に作用することを抑制できる。さらに、端子板7、帯状発熱部材3、ダミー部材8およびワッシャ21,22と、かしめ部13と、の間の結合力が、マイカプレート2の劣化による厚み減少に起因して低下することをより確実に抑制できる。
Further, according to the present embodiment, the torque acting when the
また、本実施形態によると、帯状発熱部材3およびダミー部材8は、端子板7の貫通孔部7aを通って端子板7の表面7cから裏面7dにかけて延びており、端子板7の貫通孔部7aの周囲でかしめ部13によってかしめられている。この構成によると、端子板7と、帯状発熱部材3およびダミー部材8と、の結合面積をより多く確保できるので、帯状発熱部材3およびダミー部材8と端子板7との結合力をより大きくできる。
Further, according to the present embodiment, the band-shaped
また、本実施形態によると、帯状発熱部材3およびダミー部材8は、全体として、端子板7の貫通孔部7aの周方向の複数箇所に配置されている。この構成によると、周方向C1において、かしめ部13に作用する荷重の分布をより均すことができる。その結果、端子板7に対してかしめ部13(端子部材10)の向きが傾くことを抑制できる。また、かしめ部13と、帯状発熱部材3およびダミー部材8との係合箇所をより多くできる。これにより、かしめ部13と、帯状発熱部材3およびダミー部材8との結合力をより高くできる。
Further, according to the present embodiment, the band-shaped
また、本実施形態のように、ダミー部材8を設ける構成であれば、抵抗発熱用の帯状発熱部材3は、かしめ部13との結合を目的としてかしめ部13に複数箇所で係合される必要がない。これにより、帯状発熱部材3およびダミー部材8と結合したかしめ部13の姿勢をより安定した姿勢にできるとともに、抵抗発熱用の帯状発熱部材3の形状の設定の自由度をより高くできる。
Further, in the configuration in which the
また、本実施形態によると、金属製の端子板7は、絶縁部材であるマイカプレート2に固定されている。この構成によると、帯状発熱部材3およびダミー部材8とともにかしめ部13にかしめられる金属製の端子板7が、絶縁部材であるマイカプレート2によって支持されることで、端子板7、帯状発熱部材3およびダミー部材8を電気的に安定させることができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によると、端子板7を平面視したときに端子部材10を挟んで配置された複数の固定箇所(本実施形態では、4箇所)で、端子板7がマイカプレート2に固定されている。この構成によると、端子板7を絶縁部材であるマイカプレート2に、より高い強度で結合できる。特に、端子部材10のねじ軸部14にナット部材11を取り付ける際等において端子部材10にトルクが作用したときでも、このトルクを、端子板7がねじ軸部14回りを回転することなく受けることができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によると、かしめ部13は、端子板7、帯状発熱部材3およびダミー部材8は挟み且つ絶縁部材であるマイカプレート2は挟まずにかしめ変形されている。この構成によると、かしめ部13とマイカプレート2との間に帯状発熱部材3およびダミー部材8が挟まれずに済む。これにより、マイカプレート2の貫通孔部2dのエッジ部分で帯状発熱部材3およびダミー部材8に傷がつくことを防止できる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によると、かしめ部13とマイカプレート2とは、離隔して配置されている。このため、端子板7、帯状発熱部材3、ダミー部材8およびワッシャ21,22と、かしめ部13と、の結合状態は、マイカプレート2の状態に影響されずに済む。このため、マイカプレート2が、例えば、高温の熱を長期間に亘って受けることにより劣化し、マイカプレート2の厚みが薄くなった場合でも、端子板7、帯状発熱部材3、ダミー部材8およびワッシャ21,22と、かしめ部13と、の結合状態に影響が生じることをより確実に抑制できる。よって、かしめ部13と、当該かしめ部13にかしめられた端子板7、帯状発熱部材3、ダミー部材8およびワッシャ21,22と、の結合状態が変化することを抑制できる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によると、軸方向S1に見て、かしめ部13は、マイカプレート2の貫通孔部2d内に配置されている。この構成によると、かしめ部13とマイカプレート2とが互いに離隔した状態をよりコンパクトな構成で維持できる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によると、かしめ部13のかしめ変形量D1を設定するためのかしめ変形量設定方法は、取付構造サンプル4Sを準備する準備工程(ステップS1)と、模擬かしめ工程(ステップS3)と、模擬かしめ工程の結果を評価する評価工程(ステップS4)と、を含んでいる。そして、評価工程(ステップS4)では、先鋭部材43が通過してもこの先鋭部材43が実質的に引っ掛かりを生じない表面キズ41が被かしめ部サンプル13Sに形成されるときの、模擬かしめ変形量D2を、かしめ変形量D1として設定する。この構成によると、実際のかしめ環境に極めて近い環境の下、模擬かしめ工程(ステップS3)が行われる。そして、評価工程(ステップS4)では、実際に上記サンプル構造4Sにかしめ加工が施された結果としての、帯状発熱部材サンプル3Sの表面キズ41が直接評価される。このような評価方法であれば、適切なかしめ変形量D1をより正確に設定できる。また、より客観的な指標に基づいて適切なかしめ変形量D1が設定されるので、かしめ作業を行う作業員毎に異なるかしめ変形量D1が設定されずに済む。その上、評価工程(ステップS4)において、先鋭部材43が通過してもこの先鋭部材43が実質的に引っ掛かりを生じない表面キズ41が帯状発熱部材サンプル3Sに形成されるときの模擬かしめ変形量D2を、かしめ変形量D1として設定する。このような独自の評価方法により、過大でも過小でもないかしめ変形量D1を設定できる。以上の次第で、かしめ部13をかしめる量をより適切に設定することのできる、かしめ変形量設定方法を実現できる。
Further, according to the present embodiment, the caulking deformation amount setting method for setting the caulking deformation amount D1 of the
また、本実施形態によると、2回目以降の模擬かしめ工程(ステップS3)におけるかしめ部サンプル13Sの模擬かしめ変形量D2を次第に小さくまたは大きくするという簡易な方法で、適切なかしめ変形量D1を設定することができる。
Further, according to the present embodiment, an appropriate caulking deformation amount D1 is set by a simple method of gradually reducing or increasing the simulated caulking deformation amount D2 of the
また、本実施形態によると、模擬かしめ工程(ステップS3)において、かしめ部サンプル13Sは、端子板サンプル7S、帯状発熱部材サンプル3Sおよびダミー部材サンプル8Sを挟みこむようにしてかしめ変形される。この構成によると、幅広の端子板7と幅狭の帯状発熱部材3およびダミー部材8が互いに重ねられた状態でかしめ部13にかしめられる構成において、適切なかしめ変形量D1を設定することができる。
Further, according to the present embodiment, in the simulated caulking step (step S3), the
また、本実施形態によると、評価工程(ステップS4)における評価対象となる表面キズ41は、帯状発熱部材サンプル3Sのうち端子板サンプル7Sの貫通孔部7aの周縁部において端子板サンプル7Sと重なる接触部42に形成されるキズである。この構成によると、端子板7の貫通孔部7aを通過する箇所における帯状発熱部材3をかしめ部13に固定する構成において、かしめ部13との結合によってキズを生じ易い箇所を基準として、適切なかしめ変形量D1を設定できる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によると、電熱線として用いられるヒータ(帯状発熱部材3)における、かしめ部13の適切なかしめ変形量D1を設定することができる。
Further, according to the present embodiment, it is possible to set an appropriate amount of caulking deformation D1 of the
また、本実施形態によると、かしめ部13においてかしめ変形される箇所が、ベース部17および塑性変形部18のうちの一方(塑性変形部18)のみである。このため、複数のマイカヒータ1のそれぞれにおけるかしめ部13のかしめ工程において、かしめ部13における塑性変形の態様の再現性をより高くできる。その結果、かしめ部13と被かしめ部材(端子板7、帯状発熱部材3、ダミー部材8、および、ワッシャ21,22)との結合状態に個体差が生じることをより確実に抑制できる。
Further, according to the present embodiment, only one of the
また、本実施形態によると、柱形状(円筒形状)に形成された塑性変形部18を塑性変形することで被かしめ部(端子板7、帯状発熱部材3、ダミー部材8、および、ワッシャ21,22)とかしめ部13とが結合される。このような構成における適切なかしめ変形量D1を設定することができる。
Further, according to the present embodiment, the plastically
また、本実施形態によると、模擬かしめ工程(ステップS3)では、かしめパンチ33がかしめ部サンプル13Sを周方向C1に沿って加圧するとともにかしめパンチ33を直線移動方向(軸方向S1)に移動させることで、かしめ部サンプル13Sを塑性変形させるという、スピンかしめが行われる。そして、模擬かしめ変形量D2およびかしめ変形量D1は、かしめパンチ33がかしめ部サンプル13Sの加圧を開始してからの、直線移動方向(軸方向S1)におけるかしめパンチ33の移動量である。この構成によると、かしめ変形量D1を、直線移動方向(軸方向S1)におけるかしめパンチ33の移動量で表現できる。すなわち、かしめ変形量D1を、測定の容易な値として設定できる。
Further, according to the present embodiment, in the simulated caulking step (step S3), the
以上の次第で、過大でも過小でもない、適切なかしめ変形量D1で塑性変形されたかしめ部13を含む取付構造4を実現できる。
Based on the above, it is possible to realize the mounting
以上、本発明の実施形態について説明したけれども、本発明は上述の実施の形態に限られない。本発明は、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能である。なお、以下では、上述した実施形態と異なる点について主に説明し、上述した実施形態と同様の構成には、図に同様の符号を付して説明を省略する場合がある。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments. The present invention can be modified in various ways as described in the claims. In the following, the points different from the above-described embodiment will be mainly described, and the same components as those in the above-described embodiment may be designated by the same reference numerals and the description thereof may be omitted.
(1)上述の実施形態では、マイカプレート2がかしめ部13から離隔して配置される形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、図10の変形例に示すように、マイカプレート2が、かしめ部13にかしめられるように配置されてもよい。この変形例では、マイカプレート2の端子取付部2cの貫通孔部2dは、端子板7の貫通孔部7aと略同じ大きさに形成されており、これらの貫通孔部2d,7aが同軸に配置されている。そして、端子取付部2cの貫通孔部2dの周縁部は、かしめ部13のベース部17と塑性変形部18との間に配置されている。この周縁部は、端子板7の貫通孔部7aの周縁部と重ね合わされた状態で、帯状発熱部材3の一端部3aおよびダミー部材8に挟まれている。この場合、かしめ部13は、マイカプレート2の端子取付部2c、端子板7、帯状発熱部材3、ダミー部材8およびワッシャ21,22を挟むようにかしめ変形されている。
(1) In the above-described embodiment, a mode in which the
図10に示す変形例によると、作業員が端子部材10のねじ軸部14にナット部材11を取り付けるとき等に端子部材10に作用するトルクは、工具係合部15が設けられていることにより、マイカプレート2、端子板7、帯状発熱部材3、ダミー部材8およびワッシャ21,22と、かしめ部13と、の間に伝わることを抑制される。よって、かしめ部13は、マイカプレート2、端子板7、帯状発熱部材3、ダミー部材8およびワッシャ21,22に対して滑ることを抑制される。
According to the modification shown in FIG. 10, the torque acting on the
なお、図10に示す構成においてかしめ変形量D1を設定するときには、図10に示すかしめ取付構造を模したサンプル構造を準備し、このサンプル構造を用いて前述したステップS1〜ステップS6を行うこととなる。 When setting the caulking deformation amount D1 in the configuration shown in FIG. 10, a sample structure imitating the caulking mounting structure shown in FIG. 10 is prepared, and steps S1 to S6 described above are performed using this sample structure. Become.
図10に示す変形例において、マイカプレート2のうち端子取付部2cを導電性部材で形成し、端子取付部2c以外の部分を絶縁部材で形成してもよい。
In the modified example shown in FIG. 10, the
(2)また、上述の実施形態および変形例では、ワッシャ21,22が設けられる形態を例に説明したけれども、ワッシャ21,22の少なくとも一方が省略されてもよい。
(2) Further, in the above-described embodiment and modification, although the embodiment in which the
(3)また、上述の実施形態および変形例では、ダミー部材8が省略されてもよい。
(3) Further, in the above-described embodiment and modification, the
(4)また、上述の実施形態および変形例では、工具取付部15とかしめ部13のベース部17とが一体的に連続する形態を例に説明したけれども、この通りでなくてもよい。工具取付部15とかしめ部13のベース部17とは、互いに離隔していてもよい。
(4) Further, in the above-described embodiment and modification, the embodiment in which the
(5)また、上述の実施形態および変形例では、帯状発熱部材3およびダミー部材8が端子板7の貫通孔部7aを通る形態を例に説明したけれども、この通りでなくてもよい。例えば、帯状発熱部材3およびダミー部材8の少なくも一方は、端子板7の貫通孔部7aを通過することなく端子板7に沿わされていてもよい。
(5) Further, in the above-described embodiment and modification, the mode in which the band-shaped
(6)また、上述の実施形態および変形例では、ねじ軸部14にナット部材11をねじ結合することで、電極部5を端子部材10に締結する構成を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、端子部材10において、ねじ軸部14に代えてねじ溝のない円柱状の軸を設け、この軸に電極部5をピン、フック等の締結部材を用いて締結(固定)してもよい。
(6) Further, in the above-described embodiment and modified example, a configuration in which the
(7)また、上述の実施形態および変形例では、マイカヒータ1を例として説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、本発明は、マイカヒータ以外のヒータ
に適用されてもよい。このようなヒータとして、エッチングによって形成されたフィルム状の金属箔を抵抗発熱部材として用いるヒータを例示できる。その他、本発明は、ヒータ以外の他の装置に適用することができる。
(7) Further, in the above-described embodiment and modified example, the
本発明は、複数部材の取付構造として、広く適用することができる。 The present invention can be widely applied as a mounting structure for a plurality of members.
2 マイカプレート(絶縁部材)
2d 貫通孔部(絶縁部材の貫通孔部)
3 帯状発熱部材(被かしめ部材、帯状部材、抵抗発熱部材)
4 取付構造
5 電極部(被締結部材)
7 端子板(被かしめ部材、板状部材)
7a 貫通孔部(板状部材の貫通孔部)
7c 表面(板状部材の表面)
7d 裏面(板状部材の裏面)
8 ダミー部材(被かしめ部材、帯状部材)
10 端子部材
11 ナット部材(締結部材)
13 かしめ部
14 ねじ軸部(軸部)
21,22 ワッシャ(被かしめ部材)
C1 周方向
S1 軸方向
2 Mica plate (insulating member)
2d through hole (through hole of insulating member)
3 Band-shaped heat-generating member (caulking member, band-shaped member, resistance heat-generating member)
4 Mounting
7 Terminal plate (caulking member, plate-shaped member)
7a Through hole (through hole of plate-shaped member)
7c surface (surface of plate-shaped member)
7d back side (back side of plate-shaped member)
8 Dummy member (caulking member, strip-shaped member)
10
13
21 and 22 washers (covering members)
C1 Circumferential direction S1 Axial direction
Claims (7)
複数の前記被かしめ部材同士をかしめによって結合させるかしめ部、および、このかしめ部と一体に形成された軸部であって所定の被締結部材が取り付けられる軸部を含む端子部材と、
前記軸部に結合し前記被締結部材を前記端子部材に締結する締結部材と、
前記被締結部材と、
前記かしめ部とは離隔して配置され前記板状部材を固定する絶縁部材と、
を備えていることを特徴とする、複数部材の取付構造。 Multiple caulking members, including plate-shaped members,
A caulking portion that connects a plurality of the caulked members to each other by caulking, and a terminal member including a shaft portion that is integrally formed with the caulked portion and to which a predetermined crimped member is attached.
A fastening member that is coupled to the shaft portion and fastens the fastened member to the terminal member,
With the member to be fastened
An insulating member that is arranged apart from the crimped portion and fixes the plate-shaped member,
A mounting structure of a plurality of members, characterized in that it is provided with.
前記絶縁部材は、前記端子部材が通過する貫通孔部を含み、
前記絶縁部材の前記貫通孔部の軸方向に見て、前記かしめ部は、前記絶縁部材の前記貫通孔部内に配置されていることを特徴とする、複数部材の取付構造。 The mounting structure for a plurality of members according to claim 1.
The insulating member includes a through hole through which the terminal member passes.
A structure for mounting a plurality of members, wherein the crimped portion is arranged in the through hole portion of the insulating member when viewed in the axial direction of the through hole portion of the insulating member.
前記被かしめ部材は、前記板状部材の幅よりも狭い幅に形成され前記板状部材に重ねられた帯状部材を含み、
前記かしめ部は、前記板状部材および前記帯状部材を挟むようにかしめ変形されていることを特徴とする、複数部材の取付構造。 The mounting structure for a plurality of members according to claim 1 or 2.
The caulking member includes a strip-shaped member formed with a width narrower than the width of the plate-shaped member and superposed on the plate-shaped member.
The caulking portion is a mounting structure of a plurality of members, characterized in that the caulking portion is caulked and deformed so as to sandwich the plate-shaped member and the strip-shaped member.
前記板状部材は、前記端子部材が貫通する貫通孔部を含み、
前記帯状部材は、前記板状部材の前記貫通孔部を通って前記板状部材の表面から裏面にかけて延びており、前記板状部材の前記貫通孔部の周囲で前記かしめ部によってかしめられていることを特徴とする、複数部材の取付構造。 The mounting structure for a plurality of members according to claim 3.
The plate-shaped member includes a through hole portion through which the terminal member penetrates.
The strip-shaped member extends from the front surface to the back surface of the plate-shaped member through the through-hole portion of the plate-shaped member, and is crimped by the caulking portion around the through-hole portion of the plate-shaped member. A mounting structure for multiple members.
前記帯状部材は、前記板状部材の前記貫通孔部の周方向の複数箇所に配置されていることを特徴とする、複数部材の取付構造。 The mounting structure for a plurality of members according to claim 4.
The strip-shaped member is a mounting structure for the plurality of members, characterized in that the strip-shaped member is arranged at a plurality of locations in the circumferential direction of the through hole portion of the plate-shaped member.
前記帯状部材は複数設けられ、
一の前記帯状部材は、抵抗発熱部材を含み、当該一の帯状部材とは別の他の前記帯状部材は、ダミー部材を含んでいることを特徴とする、複数部材の取付構造。 The mounting structure for a plurality of members according to any one of claims 3 to 5.
A plurality of the strip-shaped members are provided,
A plurality of member mounting structures, wherein one said strip-shaped member includes a resistance heat generating member, and the other strip-shaped member other than the one strip-shaped member includes a dummy member.
前記板状部材は、金属を用いて形成された端子板を含み、
前記端子板は、前記端子部材が貫通する貫通孔部を含み、且つ、前記端子板を平面視したときに前記端子部材を挟んで配置された複数の固定箇所で前記絶縁部材に固定されていることを特徴とする、複数部材の取付構造。
The mounting structure for a plurality of members according to any one of claims 1 to 6.
The plate-shaped member includes a terminal plate formed of metal and includes a terminal plate.
The terminal plate includes a through hole portion through which the terminal member penetrates, and is fixed to the insulating member at a plurality of fixing points arranged so as to sandwich the terminal member when the terminal plate is viewed in a plan view. A mounting structure for multiple members.
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