铆合结构及铆合方法与流程

本发明涉及一种铆合结构及铆合方法，且特别涉及一种用于两金属件的铆合结构及铆合方法。

背景技术：

一项产品于制造时，可能会运用一些结合方式来进行两工件之间的连接，例如是以螺丝锁附、铆合、焊接等方式来互相连接相同材质或不同材质的工件。

一般在进行两金属工件的结合时，当可使用上述提到的结合方式。然而，使用上述的结合方式并无法有效地缩减人力、设备及时间等生产成本。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种铆合结构及铆合方法，铆合结构包括两金属件，可在两金属件上分别制作能够互相铆接、且易于互相铆接的结构，以降低生产成本。

为实现上述目的，本发明提供一种铆合结构。铆合结构包括一第一金属件以及一第二金属件。第一金属件包括一第一上表面、一受压部及一凹陷部，凹陷部凹陷于第一上表面，受压部自凹陷部的表面凸出。第二金属件包括一第二下表面及一凸出部，并具有一通孔，凸出部自第二下表面凸出并对应设置于凹陷部内，通孔自凸出部的中央贯穿第二金属件，受压部对应容置于通孔中，其中受压部适于受压产生形变而铆接于通孔。

本发明所述的铆合结构，其中，第二金属件还包括一第二上表面，且还具有一凹陷空间，凹陷空间凹陷于第二上表面，且凹陷空间连通于通孔。

本发明所述的铆合结构，其中，当受压部对应容置于通孔时，受压部的受压表面低于第二上表面。

本发明所述的铆合结构，其中，当受压部对应容置于通孔时，受压部的受压表面位于凹陷空间中。

本发明所述的铆合结构，其中，受压部的直径为d1，凹陷空间的直径为d2，且d1小于d2。

本发明所述的铆合结构，其中，4.0毫米≤d2≤7.0毫米。

本发明所述的铆合结构，其中，受压部的高度为h1，凸出部的表面至第二上表面的高度为h2，且h1小于h2。

本发明所述的铆合结构，其中，通孔的孔径自凸出部的表面渐增。

本发明所述的铆合结构，其中，凹陷部呈一环状围绕于受压部，凸出部呈一环状围绕于通孔。

本发明所述的铆合结构，其中，受压部的最大直径相称于通孔的最小孔径。

为实现上述目的，本发明还提供一种铆合方法。铆合方法包括以下步骤。提供一第一金属件，第一金属件包括一第一上表面、一受压部及一凹陷部，凹陷部凹陷于第一上表面，受压部自凹陷部的表面凸出。提供一第二金属件，第二金属件包括一第二下表面及一凸出部，并具有一通孔，凸出部自第二下表面凸出，通孔自凸出部的中央贯穿第二金属件。对应设置第二金属件的凸出部于第一金属件的凹陷部内，其中第一金属件的受压部对应容置于第二金属件的通孔中。以一压铆装置施力于受压部，使受压部产生形变而铆接于通孔。

本发明所述的铆合方法，其中，在提供第二金属件的步骤中，第二金属件还包括一第二上表面，且还具有一凹陷空间，凹陷空间凹陷于第二上表面，且凹陷空间连通于通孔；以及，在以压铆装置施力于受压部的步骤中，压铆装置进入凹陷空间中，并以一压头施力于受压部。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1是以上视视角，绘示本发明一实施例的铆合结构于铆接前的分解图；

图2是以下视视角，绘示图1的铆合结构于铆接前的分解图；

图3是图1所示的铆合结构沿切线3-3’的剖视图；

图4是图1所示的铆合结构沿切线4-4’的剖视图；

图5是图1所示的铆合结构于铆接前的立体图；

图6是沿图5的切线6-6’的剖面视角，绘示以一压铆装置对铆合结构进行铆接的示意图；

图7是图1所示的铆合结构于铆接后的立体图；

图8是图7所示的铆合结构沿切线8-8’的剖视图。

具体实施方式

本发明内容有关于一种铆合结构及铆合方法。一些实施例中，铆合结构包括一第一金属件及一第二金属件，可在其料件上分别制作能够互相铆接、且易于互相铆接的结构，不需使用额外的元件来作为铆合的媒介，且可使用模具成型，不需耗费额外的人力和时间成本。

须注意的是，本发明并非显示出所有可能的实施例，未于本发明提出的其他实施态样也可能可以应用。再者，附图上的尺寸比例并非按照实际产品等比例绘制。因此，说明书和图示内容仅作叙述实施例之用，而非作为限缩本发明保护范围之用。另外，实施例中的叙述，例如细部结构、工艺步骤和材料应用等等，仅为举例说明之用，并非对本发明欲保护的范围做限缩。实施例的步骤和结构各的细节可在不脱离本发明的精神和范围内根据实际应用工艺的需要而加以变化与修饰。以下是以相同/类似的符号表示相同/类似的元件做说明。

图1是以上视视角，绘示本发明一实施例的铆合结构100于铆接前的分解图。图2是以下视视角，绘示图1的铆合结构100于铆接前的分解图。

请参照图1和图2，铆合结构100包括一第一金属件1以及一第二金属件2。第一金属件1包括一第一上表面1u(见图1)和一第一下表面1b(见图2)，第一上表面1u与第一下表面1b分别为第一金属件1相对两侧的表面。第二金属件2包括一第二上表面2u(见图1)和一第二下表面2b(见图2)，第二上表面2u与第二下表面2b分别为第二金属件2相对两侧的表面。

第一金属件1还包括一受压部11及一凹陷部12。请配合参照图3，其是图1所示的铆合结构100沿切线3-3’的剖视图。如图3所示，凹陷部12是自第一金属件1的第一上表面1u向下凹陷的一个空间，并具有一表面12s。受压部11是自凹陷部12的表面12s向上凸出而形成的一实心凸柱，例如是一实心的圆柱。此外，受压部11还凸出超过第一金属件1的第一上表面1u。在此，提供第一金属件1的方法可例如是通过模具加压成型来制作，但本发明不限于此。

如图1和图2所示，第二金属件2还包括一凸出部22，且具有一通孔21。请配合参照图4，其是图1所示的铆合结构100沿切线4-4’的剖视图。如图4所示，凸出部22是自第二金属件2的第二下表面2b向下凸出，并具有一表面22s。通孔21是自凸出部22的中央向上贯穿第二金属件2。在此，提供第二金属件2的方法可例如是通过模具加压成型，并以机械加工的方式形成通孔21来制作，但本发明不限于此。

通孔21的孔径大小可随通孔21的深度而变化。如图4所示，通孔21可于凸出部22的表面22s的一侧具有一较小的孔径，愈远离凸出部22的表面22s，其孔径愈大。也就是说，通孔21的孔径大小自凸出部22的表面22s有渐增的趋势。

第二金属件2的凸出部22可以和第一金属件1的凹陷部12对应设置，例如是凸出部22的设置位置及/或形状可与凹陷部12相对应。举例来说，在一实施例中，如图1所示，第一金属件1的凹陷部12可呈一环状围绕于受压部11，故凹陷部12可在受压部11的周围形成一环形的容置空间。另一方面，如图2所示，第二金属件2的凸出部22可对应于第一金属件1的凹陷部12，呈一环状围绕于通孔21，故凸出部22可在通孔21的周围形成一环形的凸缘。

请参照图3和图4，凹陷部12的深度为h1，换言之，h1亦可为第一金属件1的第一上表面1u至凹陷部12的表面12s之间的距离；凸出部22的高度为h2，换言之，h2亦可为第二金属件2的第二下表面2b至凸出部22的表面22s之间的距离。在一些实施例中，深度h1可符合：0.2毫米≤h1≤0.4毫米，及/或高度h2可符合：0.2毫米≤h2≤0.4毫米。如此，凸出部22可与凹陷部12相对应。因此，当凸出部22对应设置于凹陷部12内时，可保持第一金属件1的第一上表面1u贴合于第二金属件2的第二下表面2b。而在此同时，第一金属件1的受压部11亦可对应容置于第二金属件2的通孔21中。

当要进行第一金属件1和第二金属件2的铆合程序时，可先进行第一金属件1和第二金属件2的对位步骤。在此步骤中，可将第二金属件2的凸出部22对应设置于第一金属件1的凹陷部12内。如此，可使第一金属件1的受压部11对应容置于第二金属件2的通孔21中。

图5是图1所示的铆合结构100于铆接前的立体图。图6是沿图5的切线6-6’的剖面视角，绘示以一压铆装置3对铆合结构100进行铆接的示意图。

请参照图5和图6，当完成第一金属件1和第二金属件2的对位步骤后，第一金属件1的第一上表面1u可贴合于第二金属件2的第二下表面2b，且第一金属件1的受压部11从第二金属件2的通孔21露出。

接着，可进行第一金属件1和第二金属件2的铆合步骤。在此步骤中，可以一压铆装置3施力于第一金属件1的受压部11。同时，第一金属件1的凹陷部12和第二金属件2的凸出部22可在此起到定位的作用。因此，当压铆装置3施力于受压部11时，可避免第一金属件1和第二金属件2彼此之间产生错位，进而影响到铆合的效果。

当压铆装置3施力于受压部11时，受压部11产生形变而铆接于通孔21。进一步地说，请参照图7和图8。图7是图1所示的铆合结构100’于铆接后的立体图。图8是图7所示的铆合结构100’沿切线8-8’的剖视图。如图7和图8所示，产生形变的受压部11’卡合于通孔21(参见图4和图6的标示)的侧壁，第一金属件1和第二金属件2即可牢固地结合在一起。特别地，当形变的受压部11’卡合于通孔21的侧壁时，受压部11’不会凸出超过第二金属件2的第二上表面2u。同时，于第一金属件1的第一下表面1b不会产生明显的突出物。

详细地说，请参照图3、图4和图6。在一实施例中，第二金属件2可还具有一凹陷空间23。凹陷空间23是自第二金属件2的第二上表面2u向下凹陷的一个空间。并且，凹陷空间23还连通于通孔21，使得第二金属件2被通孔21与凹陷空间23贯穿。

当完成第一金属件1和第二金属件2的对位步骤后，第一金属件1的受压部11的受压表面11s的位置低于第二金属件2的第二上表面2u。进一步地，受压部11的受压表面11s的位置还位于凹陷空间23中。也就是说，受压部11的高度h1小于第二金属件2的凸出部22的表面22s至第二上表面2u的高度h2(即，凹陷空间23与通孔21所共同形成的深度)，但大于通孔21的深度h3。等效而言，凹陷空间23的深度h4实质上等于高度h2与高度h3的差值。

另外，受压部11的最大直径还可相称于通孔21的最小孔径。亦即，受压部11的最大直径可等于或略小于通孔21的最小孔径。在一些实施例中，受压部11的直径为d1，凹陷空间23的直径为d2，且直径d1小于直径d2。在一些实施例中，直径d2可符合：4.0毫米≤d2≤7.0毫米。在上述这些实施例中，由于凹陷空间23的直径介于4.0毫米与7.0毫米之间，相较于其他铆合结构，本实施例中的铆合结构100在达到稳定铆合的同时亦兼顾了小型化的优点。

由上述深度h4及直径d2所定义的凹陷空间23可供压铆装置3进一步伸入，以使压铆装置3仅以压头31施力于受压部11，而不对其余结构施力。通过使上述高度h1及直径d1所定义的受压部11的小面积表面11s来承受压头31施予的压力，可降低接触面(即受压部11的表面11s)所受的力量。藉此，第一金属件1和第二金属件2可避免因承受过多的力量导致变形，进而避免于第一金属件1的第一下表面1b产生突出物。也就是说，在本发明的实施例中，于第一金属件1的第一下表面1b不会产生明显的突出物，故对于一些外观要求较高的产品来说，第一金属件1的第一下表面1b还可进一步作为产品的外观面使用。

再者，由于受压部11的受压表面11s的位置位于凹陷空间23中；或是说，受压部11的体积可小于通孔21和凹陷空间23的容积总合；又或者说，由于直径d1小于直径d2且高度h1小于高度h2，故可确保产生形变的受压部11’不会凸出超过第二金属件2的第二上表面2u。如此一来，当第二金属件2的第二上表面2u还进一步作为元件密度较高的产品(例如一些电子产品)的内观面使用的情况下，由于内观面所在的平面上不会有异物存在，故可利于内部元件的组装。

上述所提供的铆合结构及铆合方法，不需使用额外的元件来作为铆合的媒介，且可使用模具成型，不需耗费额外的人力和时间成本。

上述所提供的铆合结构包括第一金属件及第二金属件，第一金属件包括受压部，第二金属件包括通孔，受压部可对应容置于通孔中，且受压部适于受压产生形变而铆接于该通孔。此外，第一金属件及第二金属件还分别包括对应设置的凹陷部及凸出部，凹陷部及凸出部可于铆合步骤时起到定位的作用，避免第一金属件和第二金属件彼此之间产生错位，进而影响到铆合的效果。

在一些实施例中，第二金属件还具有一凹陷空间，受压部的受压表面的位置还位于凹陷空间中。并且，于铆合步骤时，压铆装置仅以压头施力于受压部，而不对其余结构施力。藉此，可避免第一金属件和第二金属件因承受过多的力量导致变形，故于第一金属件的第一下表面不会产生明显的突出物，可利于使第一金属件的第一下表面作为产品的外观面使用。此外，产生形变的受压部不会凸出超过第二金属件的第二上表面。因此，于第二金属件的第二上表面的平面上不会有异物存在。当第二金属件的第二上表面作为产品的内观面使用的情况下，可利于内部元件的组装。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。