特開 2023-82665 位置決め構造、及び位置決め方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023082665

(43)【公開日】2023-06-14

(54)【発明の名称】位置決め構造、及び位置決め方法

(51)【国際特許分類】

   B23K 37/04 20060101AFI20230607BHJP

   B21D 28/14 20060101ALN20230607BHJP

   B21D 28/36 20060101ALN20230607BHJP

   B21D 22/04 20060101ALN20230607BHJP

【ＦＩ】

B23K37/04 J

B21D28/14 B

B21D28/36 B

B21D22/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022184685

(22)【出願日】2022-11-18

(31)【優先権主張番号】P 2021196416

(32)【優先日】2021-12-02

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】390014672

【氏名又は名称】株式会社アマダ

(71)【出願人】

【識別番号】399019940

【氏名又は名称】株式会社アマダツール

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】岡本 拓也

【テーマコード（参考）】

4E048

4E137

【Ｆターム（参考）】

4E048FA04

4E137AA10

4E137BA01

4E137BA02

4E137BA05

4E137BB01

4E137CA02

4E137GA15

(57)【要約】

【課題】塑性流動性の低い金属からなる場合でも、板材同士を確実に位置決めすることができる位置決め構造、及び位置決め方法を提供する。
【解決手段】第１板材１０に設けられた打ち抜き孔１５の、第１板材の一方の表面側の内周縁部１５ａから打ち抜き孔１５の貫通方向に突出した第１板材１０の素材の塑性流動部からなる凸部１３と、第２板材２０の一方の表面２１に形成された凸部１３を受け入れ可能な凹部２３と、を備え、第１板材１０の凸部１３が第２板材２０の凹部２３に係合することにより、第２板材２０の一方の表面２１に沿う第１板材１０の移動を規制する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１板材の縁部に設けられ、前記第１板材の一方の表面側から板厚方向に突出した、前記第１板材の素材の塑性流動部からなる凸部と、
第２板材の一方の表面に形成された、前記凸部を受け入れ可能な凹部と、を備え、
前記第１板材の一方の表面と前記第２板材の一方の表面とを向かい合うように重ね合わせて前記第１板材の前記凸部が前記第２板材の前記凹部に係合することにより、前記第２板材の一方の表面に沿う前記第１板材の移動を規制する、位置決め構造。

【請求項2】

前記凸部は、前記第１板材の縁部である、前記第１板材の輪郭をなす外周縁部に設けられている、請求項１に記載の位置決め構造。

【請求項3】

前記凸部は、前記外周縁部に沿って延びる直線状凸部であり、前記外周縁部の一部に設けられており、
前記凹部は、前記直線状凸部に沿って延びる直線状溝である、請求項２に記載の位置決め構造。

【請求項4】

前記第１板材は、前記第１板材の輪郭をなす外周縁部よりも内側の平面領域に、板厚方向に貫通する打ち抜き孔を備え、
前記凸部は、前記第１板材の縁部である、前記打ち抜き孔の内周縁部に設けられている、請求項１に記載の位置決め構造。

【請求項5】

前記凸部は、前記打ち抜き孔の周方向に沿って延びる環状凸部であり、
前記凹部は、前記環状凸部に沿って延びる環状溝である、請求項４に記載の位置決め構造。

【請求項6】

前記第２板材の一方の表面を基準にした前記凹部の深さが、前記第２板材の一方の表面と対向する前記第１板材の一方の表面を基準にした前記凸部の高さ以上である請求項１に記載の位置決め構造。

【請求項7】

前記凸部の先端の断面形状は鋭角であり、
前記凸部の先端が前記凹部の内面に当接することで、前記凸部と前記凹部とが係合して位置決めされる、請求項１に記載の位置決め構造。

【請求項8】

第１板材に打ち抜き加工を行い、前記第１板材の縁部から打ち抜き方向に突出した前記第１板材の素材の塑性流動部からなる凸部を形成する第１工程と、
第２板材の一方の表面に、前記凸部を受け入れ可能な凹部を形成する第２工程と、
前記第１板材の一方の表面と前記第２板材の一方の表面とを向かい合うように重ね合わせて前記第１板材の前記凸部を前記第２板材の前記凹部に係合させて、前記第２板材の前記表面に沿う前記第１板材の移動を規制する第３工程と、
を含む、位置決め方法。

【請求項9】

前記第１板材に対する前記打ち抜き加工は、前記第１板材の輪郭をなす外周縁部を形成する加工であり、
前記第１板材の縁部である、前記外周縁部に前記凸部が形成される、請求項８に記載の位置決め方法。

【請求項10】

前記凸部は、前記外周縁部に沿って延びる直線状凸部であり、前記外周縁部の一部に設けられており、
前記凹部は、前記直線状凸部に沿って延びる直線状溝である、請求項９に記載の位置決め方法。

【請求項11】

前記第１板材に対する前記打ち抜き加工は、前記第１板材の輪郭をなす外周縁部よりも内側の平面領域に、板厚方向に貫通する打ち抜き孔を形成する加工であり、
前記第１板材の縁部である、前記打ち抜き孔の内周縁部に前記凸部が形成される、請求項８に記載の位置決め方法。

【請求項12】

前記凸部は、前記打ち抜き孔の周方向に沿って延びる環状凸部であり、
前記凹部は、前記環状凸部に沿って延びる環状溝である、請求項１１に記載の位置決め方法。

【請求項13】

前記第１工程において、前記打ち抜き加工に、開口部に面取り面が形成されたダイと前記ダイと協働して前記第１板材に打ち抜き加工するパンチが用いられ、
前記パンチの作用により塑性流動した前記塑性流動部が、前記パンチと前記面取り面とで押圧されることで、前記凸部が形成される、請求項８に記載の位置決め方法。

【請求項14】

前記第１板材に打ち抜き加工する前記パンチのパンチチップと、前記第１板材を載置可能に設けられた前記ダイの開口部とのクリアランスの調整及び前記ダイの表面を基準にした前記面取り面の深さを規定することで、前記第１板材の一方の表面を基準にした前記凸部の高さを所定の高さに形成する、請求項１３に記載の位置決め方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、位置決め構造、及び位置決め方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、２枚の板状のワーク（板材）における表面同士を重ね合わせて、例えばスポット溶接などを行う場合、一方の板材の表面に凸部を形成し、他方の板材の表面に凹部を形成し、前記凹部と前記凸部とを嵌合することで、２枚の板材の位置決めをする技術が知られている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１１５９２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の技術では、一方の板材の表面に金型を食い込ませることで金属を塑性流動させて凸部を形成し、その凸部を他方の板材に設けた凹部に係合させることで位置決めしている。しかしながら、塑性流動性の低い金属では十分な高さまで凸部を突出させることが困難であり、より確実な位置決めを実現することが難しかった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一態様に係る位置決め構造は、第１板材の縁部に設けられ、第１板材の一方の表面側から板厚方向に突出した、第１板材の素材の塑性流動部からなる凸部と、第２板材の一方の表面に形成された、凸部を受け入れ可能な凹部と、を備え、第１板材の一方の表面と第２板材の一方の表面とを向かい合うように重ね合わせて第１板材の凸部が第２板材の凹部に係合することにより、第２板材の一方の表面に沿う第１板材の移動を規制する。

【0006】

本発明の一態様に係る位置決め方法は、第１板材に打ち抜き加工を行い、第１板材の縁部から打ち抜き方向に突出した第１板材の素材の塑性流動部からなる凸部を形成する第１工程と、第２板材の一方の表面に、凸部を受け入れ可能な凹部を形成する第２工程と、第１板材の一方の表面と第２板材の一方の表面とを向かい合うように重ね合わせて第１板材の凸部を第２板材の凹部に係合させて、第２板材の表面に沿う第１板材の移動を規制する第３工程と、を含む。

【0007】

本発明の一態様に係る位置決め構造、及び位置決め方法によれば、第１板材の凸部は、板厚方向に突出している。この凸部は、打ち抜き加工によって第１板材の縁部を形成する際に、打ち抜き方向への素材の塑性流動によって形成することができる。これにより、素材の塑性流動性が低くても、打ち抜き方向へと素材を塑性流動させることで、十分な高さの凸部を容易に形成することができる。そして、この位置決め構造、及び位置決め方法によれば、第１板材の凸部が第２板材の凹部に対して確実に係合し、これにより、第２板材の表面に沿った第１板材の移動を効果的に規制することができる。

【発明の効果】

【0008】

本発明の一態様によれば、塑性流動性の低い金属からなる場合でも、板材同士を確実に位置決めすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、第１板材の凸部と第２板材の凹部とを係合させて位置決めする前の状態を説明する図である。

【図2】図２は、第１板材の凸部と第２板材の凹部とを係合させて位置決めした状態を説明する図である。

【図3】図３は、第１板材の加工に用いるパンチプレス、金型の構成を説明する断面説明図である。

【図4】図４は、第１板材に凸部を形成した状態を説明する断面説明図である。

【図5】図５は、第１板材に凸部を形成する際に用いるダイ金型の断面説明図である。

【図6】図６は、変更例において、第１板材の凸部と第２板材の凹部とを係合させて位置決めする前の状態を説明する図である。

【図7】図７は、変更例において、第１板材の凸部と第２板材の凹部とを係合させて位置決めした状態を説明する図である。

【図8】図８は、第１板材の凸部と第２板材の凹部とを係合させて位置決めした状態を説明する図である。

【図9】図９は、図８のＡＡ断面を示す図である。

【図10】図１０は、図９において破線で囲まれた領域を拡大して示す図である。

【図11】図１１は、第１板材の凸部と第２板材の凹部とを係合させて位置決めする前の状態を説明する図である。

【図12】図１２は、凸部を形成する方法を説明する平面図である。

【図13】図１３は、凸部を形成する方法を説明する平面図である。

【図14】図１４は、凸部を形成する方法を説明する平面図である。

【図15】図１５は、凹部を形成する方法を説明する平面図である。

【図16】図１６は、凹部を形成する方法を説明する平面図である。

【図17】図１７は、凹部を形成する方法を説明する平面図である。

【図18】図１８は、凸部を形成する方法を説明する平面図である。

【図19】図１９は、凸部を形成する方法を説明する平面図である。

【図20】図２０は、凸部を形成する方法を説明する平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態に係る位置決め構造、及び位置決め方法を、図面に基づいて説明する。なお、同一の機能、及び構成には、同一又は類似の符号を付して、その説明を適宜省略する。

【0011】

（第１の実施形態）
図１は、第１板材１０の凸部１３と第２板材２０の凹部２３とを係合させて位置決めする前の状態を説明する図である。図２は、第１板材１０の凸部１３と第２板材２０の凹部２３とを係合させて位置決めした状態を説明する図である。

【0012】

本実施形態に係る位置決め構造は、第１板材１０の縁部に設けられ、第１板材１０の一方の表面１１側から板厚方向に突出した、第１板材１０の素材の塑性流動部からなる凸部１３と、第２板材２０の一方の表面２１に形成された、凸部１３を受け入れ可能な凹部２３と、を備え、第１板材１０の一方の表面１１と第２板材２０の一方の表面２１とを向かい合うように重ね合わせて第１板材１０の凸部１３が第２板材２０の凹部２３に係合することにより、第２板材２０の一方の表面２１に沿う第１板材１０の移動を規制する。

【0013】

本実施形態において、第１板材１０は、第１板材１０の輪郭をなす外周縁部よりも内側の平面領域に、板厚方向に貫通する打ち抜き孔１５を備えており、凸部１３は、第１板材１０の縁部である、打ち抜き孔１５の内周縁部１５ａに設けられている。

【0014】

本実施形態において、第１板材１０の輪郭をなす外周縁部（図示せず）よりも内側の平面領域に、板厚方向（図１における下方向）に貫通する開口である打ち抜き孔１５が設けられている。打ち抜き孔１５の内周縁部１５ａには、板厚方向に沿って突出する凸部１３が形成されている。凸部１３は、第１板材１０の一方の表面１１（以下単に「表面１１」という）側に起立するように突出している。凸部１３は、打ち抜き加工より打ち抜き孔１５を形成する際に塑性流動した第１板材１０の素材である塑性流動部から形成されている。

【0015】

なお、第１板材１０の他方の表面のうち、凸部１３と対応する部位は、打ち抜き孔１５を加工する際のパンチの作用により、表面１１側に向けて僅かに引き込まれるように変形していてもよい。つまり、打ち抜き孔１５の表面１１の反対側における周縁部は、所謂「だれ」変形と呼ばれる、変形をした部分を含んでもよい。

【0016】

図１、図２に示すように、打ち抜き孔１５の軸線１５ｂを含む断面において凸部１３の先端１３ａの形状は鋭角（θ１＜９０°）に形成されている。また、凸部１３は、打ち抜き孔１５の周方向に沿って連続的に延びる環状凸部である。言い換えると、第１板材１０の表面１１を第２板材２０側から（図１における下方から）見ると、凸部１３が環状になっている。なお、本実施形態では、凸部１３は円環状になっている。

【0017】

本実施形態において、第１板材１０には、板厚が１ｍｍ～３ｍｍの範囲内の所定の厚さのステンレス鋼の板材が用いられており、第１板材１０の表面１１に対する凸部１３の高さＨは、０．１ｍｍ以上０．６ｍｍ以下にされている。ただし、板材の材質、厚さはこれに制限されるものでない。例えば、板材としてアルミニウムや鉄の板材を用いてもよい。また、その板厚を０．５ｍｍ～５ｍｍの範囲としてもよい。この場合でも、板材の表面に対する凸部の突出量は、本実施形態と同様に０．１ｍｍ以上０．６ｍｍ以下に設定されてよい。

【0018】

第２板材２０の一方の表面２１（以下単に「表面２１」という）には、第１板材１０の凸部１３を受け入れ可能な凹部２３が形成されている。凹部２３は、凸部１３を受け入れ可能であるように、凸部１３に沿って連続的に延びる環状溝である。第２板材２０の表面２１を第１板材１０側から（図１における上方から）見ると、凹部２３が環状になっている。本実施形態では、第２板材２０の表面２１に対する凹部２３の最大深さＤ０の寸法が、凸部１３を受け入れ可能であるように、少なくとも凸部１３の高さＨ以上の寸法に設定されている（Ｈ≦Ｄ０）。

【0019】

表面２１のうち凹部２３に囲まれた中央部２７は、表面２１よりも突出した高さになるように、円錐台形状に盛り上がるように形成してある。中央部２７は、図示したように、表面２１を基準に表面２１よりも突出した高さに形成してもよいし、表面２１と同一高さ、又は表面２１より低く形成してもよい。底面２５は、底面２５全領域において最大深さＤ０が凸部１３の高さＨ以上である条件（Ｈ≦Ｄ０）を満たしている限り、表面２１と平行でなくてもよく、曲面であってもよい。

【0020】

凹部２３の内面は、底面２５と、底面２５よりも中央部２７側に形成された第１側壁面２９と、底面２５よりも外側に形成された第２側壁面３１とを備えている。凹部２３の底面２５は、表面２１と平行に形成されている。凹部２３の第１側壁面２９は、図１に示すように、表面２１の法線方向に対して角度θ２を成している。角度θ２の大きさは、０°以上４０°以下である。一方、凹部２３の第２側壁面３１は、表面２１の法線方向に対して角度θ３を成している。角度θ３の大きさは、０°以上５５°以下である。なお、角度θ２及びθ３は、第２板材２０の材質等を考慮して適宜選択されてよい。例えば、第２板材２０として、ステンレス鋼等の板材を用いる場合、角度θ２を２０°以上３５°以下としてもよく、角度θ３を３５°以上５０°以下としてもよい。

【0021】

図２に示すように、本実施形態の位置決め構造では、第１板材１０の表面１１と第２板材２０の表面２１とを向かい合うように重ね合わせることで、第１板材１０の表面１１に形成された凸部１３と、第２板材２０の表面２１に形成された凹部２３とが係合する。この係合により、第２板材２０の表面２１に沿う第１板材１０の移動が規制される。言い換えると、第１板材１０は、第２板材２０の表面２１に沿う方向（図２における左右方向であるＸ方向、あるいは紙面に垂直な方向）の移動が規制されて、第２板材２０に対して位置決めされる。凸部１３と凹部２３とが係合した状態では、第１板材１０の表面１１と第２板材２０の表面２１とが溶接可能に面接触している。

【0022】

本実施形態において、第１板材１０の打ち抜き孔１５は軸線１５ｂ方向（図２におけるＺ方向）から見ると円形状になっており、打ち抜き孔１５の内周縁部１５ａに形成された凸部１３は、軸線１５ｂを中心軸とする円環状になっている。このとき、凸部１３の先端１３ａは、打ち抜き孔１５の直径とほぼ同じ所定の直径φａの円形状に形成される。なお、所定の直径は２ｍｍ～５ｍｍに設定されている。

【0023】

図１、２に示すように、本実施形態において、第２板材２０の凹部２３は、凸部１３を受け入れ可能な円環状の溝になっており、凸部１３と凹部２３とが係合した状態で、凹部２３の円環状の中心軸が凸部１３の軸線１５ｂと一致するように構成されている。また、凸部１３と凹部２３とが係合した状態で、凸部１３の先端１３ａに対向する位置における第２板材２０の（表面２１を基準にした）凹部２３の深さＤは、第１板材１０の表面１１を基準にした凸部１３の高さＨ以上の寸法にされている（Ｈ≦Ｄ）。さらに、凹部２３の第２側壁面３１が第２板材２０の表面２１に開口する位置における直径φｃは、図１に示すように、凸部１３の最外径（凸部１３が第１板材１０の表面から突出する範囲で軸線１５ｂを中心とした最も径方向外側位置における直径）φｂよりも大きい（φｃ＞φｂ）。この構成により、凹部２３が凸部１３を受け入れ可能になっている。

【0024】

なお、凸部１３と凹部２３とが係合した状態では、図２に示すように、凸部１３の先端１３ａが凹部２３の内面に当接してもよい。具体的に、凹部２３の最大深さＤ０と凸部１３の高さＨの関係をＨ＝Ｄ０として、凸部１３の先端１３ａが凹部２３の底面２５に当接するように凹部２３を形成してもよい。また、凸部１３の先端１３ａが凹部２３の第１側壁面２９に当接するよう凹部２３を形成してもよい。ただし、凸部１３と凹部２３とが係合した状態では、図２に示すように、凸部１３の先端１３ａが凹部２３の内面に当接した場合でも第１板材１０の表面１１と第２板材２０の表面２１とが溶接可能に面接触するように凹部２３は形成される。

【0025】

本実施形態では、凹部２３の第１側壁面２９の角度θ２が第２側壁面３１の角度θ３よりも小さくなっており（θ２＜θ３）、第１側壁面２９と底面２５との交差部近傍の位置に凸部１３の先端１３ａが位置している。なお、凸部１３の先端１３ａの角度θ１は、凸部１３の先端１３ａがより確実に凹部２３の溝内に位置するように凹部２３の第２側壁面３１の角度θ３以下の角度（θ１≦θ３）に設定されてよい。

【0026】

図３は、第１板材１０の加工に用いるパンチプレス、金型１１０の構成を説明する断面説明図である。図４は、金型１１０を用いて第１板材１０に凸部１３を形成した状態を説明する断面説明図である。図５は、第１板材１０に凸部１３を形成する際に用いるダイ金型１１１の断面説明図である。

【0027】

第１板材１０の凸部１３は、図３に示されるように、不図示のパンチプレスに装着して使用される金型１１０を用いて形成される。打ち抜き孔１５の穿設に使用される金型１１０は、開口部１１１ａに面取り面１１１ｂが形成されたダイ１１１と、ダイ１１１と協働して第１板材１０に打ち抜き加工するパンチ１１３を備える。

【0028】

ダイ１１１は、パンチプレスの不図示の下部タレットに固定されるように構成される。図３、５に示すように、ダイ１１１の上面１１１ｃは平坦面になっており、パンチプレスに固定された状態で、ワーク（凸部１３形成前の第１板材１０）の表面１１を上面１１１ｃ上に水平に載置可能に構成されている。

【0029】

図３、５に示すように、ダイ１１１は、上面１１１ｃに開口し、上面１１１ｃの法線方向に貫通する開口部１１１ａを有する。ダイ１１１の上面１１１ｃにおいて、開口部１１１ａの周縁部には面取り面１１１ｂが形成されている。ダイ１１１の上面１１１ｃから、面取り面１１１ｂが開口部１１１ａの内周面と交差する位置までの深さ（上面１１１ｃの法線方向における深さ）を面取り面１１１ｂの深さＤ１とする。第１板材１０の板厚が、例えば、１ｍｍ～３ｍｍである場合、深さＤ１は、０．１ｍｍ以上０．６ｍｍ以下に設定される。また、面取り面１１１ｂの、上面１１１ｃの法線方向に対する傾斜角度θ４は、凸部１３の先端１３ａの形状を鋭角（θ１＜９０°）に形成可能な角度に設定されている。傾斜角度θ４は鋭角である。例えば、凸部１３の先端１３ａの角度θ１が凹部２３の第２側壁面３１の角度θ３以下の角度（θ１≦θ３）となるように、面取り面１１１ｂの傾斜角度θ４も凹部２３の第２側壁面３１の角度θ３以下の角度（θ４≦θ３）に設定してもよい。

【0030】

図３に示すように、パンチ１１３は、パンチプレスの上部タレットに上下動可能に支持される筒状のパンチガイド１１５を備える。パンチガイド１１５の先端部（図３における下端部）には、中心部に貫通孔１１７ａを有するストリッパプレート１１７が取付けられている。パンチガイド１１５の後端面（図３における上端面）には、パンチボディ１１９を挿通可能な貫通孔を有するリテーナカラー１２１が設けられている。リテーナカラー１２１は、Ｏ－リング１２１ａを挟んでパンチガイド１１５に取り付けられる。

【0031】

図３に示すように、パンチ１１３は、さらに、パンチガイド１１５内に配置されてパンチガイド１１５に対して上下動可能に設けられたパンチボディ１１９を備える。パンチボディ１１９の先端部（図３における下端部）は、小径のパンチチップ１１９ａとされている。パンチボディ１１９は、リテーナカラー１２１を上下動自在に貫通して延びており、後端部（図３における上端部）にパンチヘッド１２３が螺着されている。

【0032】

パンチボディ１１９は、パンチチップ１１９ａがパンチガイド１１５の下端部のストリッパプレート１１７の貫通孔１１７ａに挿通した状態で上下動可能なようにパンチガイド１１５内に配置されている。

【0033】

パンチヘッド１２３とパンチガイド１１５の上面に設けられたリテーナカラー１２１との間にはストリッパスプリング１２５が圧縮状態で収められている。パンチボディ１１９は、ストリッパスプリング１２５の圧縮の反発力によって上方へ付勢されている。

【0034】

リテーナカラー１２１の上面には、ストリッパスプリング１２５を内部に収める円筒形状のスプリングカバー１２７が一体的に固定されている。

【0035】

スプリングカバー１２７の上端部内周面には径方向内方へ突出する段差部１２７ｂが形成されている。段差部１２７ｂの下面は、パンチヘッド１２３に形成された径方向外方へ突出するフランジ部１２３ａの上面が当接するようになっている。

【0036】

これにより、ストリッパスプリング１２５の付勢力によるパンチヘッド１２３の上方向への過度な移動を規制される。

【0037】

上記構成において、ダイ１１１上に第１板材１０を載置した後、パンチプレスによってパンチヘッド１２３が打圧され、それによりパンチ１１３が下降すると、ストリッパスプリング１２５の反発力によってパンチガイド１１５の下端部のストリッパプレート１１７が第１板材１０の上面に当接し、第１板材１０を押えた状態になる。さらにストリッパスプリング１２５の付勢力に抗してパンチボディ１１９をパンチガイド１１５に対して下降させると、パンチチップ１１９ａは、第１板材１０を打ち抜くと、同芯で配置されたダイ１１１の開口部１１１ａ内に進入する。パンチチップ１１９ａの外周面とダイ１１１の開口部１１１ａ内周面との間には、所定の径方向のクリアランスが設定されている。このクリアランスに応じて、第１板材１０の打ち抜き孔１５の打ち抜き方向（図４中の下面側）に、素材が塑性流動する塑性流動部が形成されることになる。

【0038】

前述のごとく、パンチチップ１１９ａの作用によって形成された第１板材１０の塑性流動部は、図４に示すように、ダイ１１１の面取り面１１１ｂと第１板材１０に打ち抜き孔１５を形成した状態のパンチチップ１１９ａの側壁とによって押圧されることで、第１板材１０における打ち抜き孔１５の内周縁部１５ａに凸部１３が形成される。凸部１３は、第１板材１０の表面１１、面取り面１１１ｂ、及びパンチチップ１１９ａの側壁の間に形成される先端角度θ４の環状の凹部に倣う形状に形成される。

【0039】

なお、本実施形態では、第１板材１０の凸部１３が形成される表面１１の反対側の表面がストリッパプレート１１７と当接した状態で、塑性流動部が面取り面１１１ｂとパンチチップ１１９ａとで押圧される。このため、塑性流動部が面取り面１１１ｂとパンチチップ１１９ａとで押圧される際に、裏面がストリッパプレート１１７によって押えられた状態で凸部１３が形成される。この構成により、凸部１３はより確実に、前記凹部に倣う形状に成形される。

【0040】

以上のように、本実施形態の位置決め構造、及び位置決め方法では、図４に示すように、打ち抜き加工により第１板材１０に打ち抜き孔１５が形成される。打ち抜き孔１５が加工される際、第１板材１０では、打ち抜き孔１５に沿って素材の塑性流動が生じる。第１板材１０の内周縁部１５ａには、この素材の塑性流動によって生じた塑性流動部からなる凸部１３が形成される。このように、凸部１３は、打ち抜き孔１５の内周縁部１５ａに形成され、打ち抜き孔１５の打ち抜き方向、すなわち板厚方向に突出している。

【0041】

第２板材２０の表面２１には、凸部１３を受け入れ可能な凹部２３が形成される。凹部２３の形成に用いる金型（図示省略）は、パンチプレスに装着して使用される成形金型である。

【0042】

凹部２３は、第２板材２０の表面２１に形成されるものである。凹部２３は、例えばコイニング加工によって形成してよい。成形金型は、パンチボディの先端面に、凹部２３を第２板材２０の表面へ転写するための転写部（突出部）を備える。転写部の形状は、凹部２３が凸部１３を受け入れ可能な凸部１３（環状凸部）に沿って延びる環状溝となるように、突出部が環状であってよい。成形金型の全体的構成は、転写部の構成が異なるのみであって、その他の構成は、一般的な成形金型（刻印金型）と同様の構成である。したがって、凹部２３に用いる金型の全体的構成についての詳細な説明は省略する。

【0043】

そして、本実施形態の位置決め方法は、上記のように凸部１３及び凹部２３を形成することにより実施することが可能である。すなわち、本実施形態の位置決め方法は、第１板材１０に打ち抜き加工を行い、第１板材１０の縁部から打ち抜き方向に突出した第１板材１０の素材の塑性流動部からなる凸部１３を形成する工程と、第２板材２０の表面２１に、凸部１３を受け入れ可能な凹部２３を形成する工程と、第１板材１０の表面１１と第２板材２０の表面２１とを向かい合うように重ね合わせて第１板材１０の凸部１３を第２板材２０の凹部２３に係合させて、第２板材２０の表面２１に沿う第１板材１０の移動を規制する工程と、を備える。

【0044】

この場合において、第１板材１０に対する打ち抜き加工は、第１板材１０の輪郭をなす外周縁部よりも内側の平面領域に、板厚方向に貫通する打ち抜き孔１５を形成する加工である。このとき、第１板材１０の縁部である、打ち抜き孔１５の内周縁部１５ａに凸部１３が形成される。

【0045】

上述のように、第１板材１０の表面１１と第２板材２０の表面２１との位置決め方法では、第１板材１０の凸部１３と、第２板材２０の凹部２３とを係合することで位置決めされる。したがって、両方の板材１０、２０に位置ずれを生じることなく位置決めするためには、第１板材１０の表面１１の複数箇所に凸部１３を形成し、第２板材２０の表面２１の対応した複数箇所に凹部２３を形成する。そして、両方の板材１０、２０の凸部１３と凹部２３を係合することにより、両方の板材１０、２０は位置ずれを生じることなく位置決めすることができる。

【0046】

（作用・効果）
本実施形態の位置決め構造、及び位置決め方法によれば、第１板材１０の凸部１３は、板厚方向（打ち抜き方向）に突出している。この凸部１３は、打ち抜き加工によって第１板材１０の打ち抜き孔１５を形成する際に、打ち抜き方向への素材の塑性流動によって形成することができる。このため、塑性流動性が低い素材を位置決めする場合でも、打ち抜き方向へと素材を塑性流動させることで、十分な高さの凸部１３を容易に形成できる。

【0047】

また、この位置決め構造、及び位置決め方法によれば、第１板材１０の凸部１３を第２板材２０の凹部２３に係合することにより、第２板材２０の表面２１に沿った第１板材１０の移動（相対移動）を規制する。このため、相対移動を規制するために、第２板材２０の表面２１の一部を第１板材１０側へ隆起させ、その隆起部を第１板材１０に形成した打ち抜き孔１５又は凹部２３の内部に進入させる必要がない。換言すれば、第２板材２０の素材を流動させて隆起部を形成する必要がない。従って、この位置決め構造によれば、第１板材１０及び第２板材２０が塑性流動性の低い素材からなる場合でも、より確実な位置決めを実現することができる。

【0048】

凸部１３が打ち抜き孔１５の周方向に沿って延びる環状凸部であり、かつ凹部２３が凸部１３に沿って延びる環状溝である場合、凹部２３と凸部１３とを係合させることにより、２枚の板材１０、２０がより正確に位置決めされる。

【0049】

第２板材２０の表面２１を基準にした凹部２３の深さＤが、第２板材２０の表面２１と対向する第１板材１０の表面１１を基準にした凸部１３の高さＨ以上に形成されている場合、２枚の板材１０、２０の表面１１、２１同士を合わせた状態（面接触させた状態）で位置決めできるので、２枚の板材１０、２０を位置決めした状態で溶接しやすくなる。

【0050】

図１、２に示すように、打ち抜き孔１５の軸線１５ｂを含む断面において、凸部１３の先端１３ａの形状が鋭角である先端１３ａが凹部２３の内面に当接することで凸部１３と凹部２３とが係合して位置決めされる場合、２枚の板材１０、２０の位置決めを、より正確に行うことができる。

【0051】

この位置決め構造、及び位置決め方法によれば、凸部１３を形成する工程（第１工程）において、打ち抜き加工に、開口部１１１ａに面取り面１１１ｂが形成されたダイ１１１とダイ１１１と協働して第１板材１０に打ち抜き加工するパンチ１１３が用いられ、パンチ１１３の作用により塑性流動した塑性流動部が、パンチ１１３と面取り面１１１ｂとで押圧されることで、凸部１３が形成される。

【0052】

また、この位置決め構造、及び位置決め方法によれば、第１板材１０に打ち抜き加工するパンチ１１３のパンチチップ１１９ａと、第１板材１０を載置可能に設けられたダイ１１１の開口部１１１ａとのクリアランスの調整及びダイ１１１の表面を基準にした面取り面１１１ｂの深さＤ１を規定することで、第１板材１０の表面１１を基準にした凸部１３の高さＨを所定の高さに形成する。

【0053】

打ち抜き加工するパンチ１１３のパンチチップ１１９ａの作用によって形成された第１板材１０の塑性流動部からなる凸部１３が、前記環状の凹部に倣う形状に形成される。このため、パンチチップ１１９ａとダイ１１１の開口部１１１ａのクリアランスにより金属の塑性流動量を調整すると共に、ダイ１１１の面取り面１１１ｂの深さＤ１を変更することで、所望の高さの凸部１３を得ることができる。なお凸部１３を高くするには、クリアランスを大きくすると共に、面取り面１１１ｂを深くすることになる。しかしながらクリアランスが過多だと凸部１３が鋭角にならない。つまり、この方法によれば、パンチチップ１１９ａとダイ１１１の開口部１１１ａのクリアランス及び面取り面１１１ｂの深さＤ１を変更することで、凸部１３の高さＨを容易に変更することができる。

【0054】

面取り面１１１ｂの深さＤ１は、凸部１３の所望の高さが、第２板材２０の凹部２３の深さＤとの関係式Ｈ≦Ｄを満たす所定の高さＨとなる範囲で選択される。

【0055】

なお、面取り面１１１ｂの深さＤ１を０．６ｍｍ以下にする場合、形成された凸部１３の形状（凸部１３の先端１３ａの角度θ１）を、より確実に前記環状の凹部の形状（面取り面１１１ｂの傾斜角度θ４）に倣う形状（θ１＝θ４）に成形することができる。

【0056】

また、例えば特許文献１等に記載される従来の位置決め構造、及び位置決め方法では、ワークに貫通孔を形成することなく凸部を形成していた。このため、従来の位置決め構造、位置決め方法で凸部の形成に用い得る金型、装置には、例えばパンチヘッドのハイト高さの微調整の精度、あるいは装置の下死点のバラつきの精度について、高い精度が要求されていた。

【0057】

これに対して、本実施形態の位置決め構造、及び位置決め方法では、第１板材１０に打ち抜き孔１５を形成することで第１板材１０の表面１１に凸部１３を形成している。この構成、方法によれば、パンチヘッドのハイト高さの微調整の精度、あるいは装置の下死点のバラつきの精度等を考慮することなく、位置決めに用い得る凸部１３を第１板材１０の表面１１に形成することができる。

【0058】

また、ワークに貫通孔を形成することなく凸部を形成していた例えば特許文献１等に記載される従来の位置決め構造、位置決め方法では、凸部を板材の端部近傍に形成した場合、パンチの先端面に備えた環状のリブが板材の表面に食い込み、金属が塑性流動する際、金属の一部が板材の端面に逃げて、板材の端面が膨れる恐れがあった。

【0059】

これに対して、本実施形態の位置決め構造、及び位置決め方法では、第１板材１０の表面１１に凸部１３を形成する際に第１板材１０に打ち抜き孔１５を形成しているため、金属が塑性流動する際、金属の一部が板材の端部に逃げることを抑制できる。

【0060】

（変更例）
以上、実施形態に沿って本発明の内容を説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。

【0061】

例えば、位置決め構造はつぎのように変更してもよい。図６は、変更例に係る、第１板材１０Ａの凸部１３Ａと第２板材２０Ａの凹部２３Ａとを係合させて位置決めする前の状態の説明図である。図７は、変更例に係る、第１板材１０Ａの凸部１３Ａと第２板材２０Ａの凹部２３Ａとを係合させて位置決めした位置決め構造の説明図である。

【0062】

変更例に係る位置決め構造では、図６、７に示すように、第１板材１０Ａに形成された凸部１３Ａの形状、配置、及び第２板材２０Ａに形成された凹部２３Ａの形状、配置が、実施形態の第１板材１０の凸部１３や第２板材２０の凹部２３と異なる。

【0063】

具体的に、図７に示すように、変更例では、第２板材２０に形成された凹部２３Ａでは、中央部側の第１側壁面２９Ａの角度θ２Ａが、第２側壁面３１Ａの角度θ３Ａよりも大きくなっており（θ３Ａ＜θ２Ａ）、第１板材１０Ａの凸部１３Ａと第２板材２０Ａの凹部２３Ａとが係合した状態で、凸部１３Ａの先端１３Ａａに当接し得る凹部２３Ａの内面の部位が、角度θ３Ａが小さい第２側壁面３１Ａと底面２５Ａとの交差部近傍に位置している点が、実施形態の位置決め構造と異なる。

【0064】

なお、第１実施形態及び変更例では、凸部１３、１３Ａと凹部２３、２３Ａとが係合した状態で、凸部１３、１３Ａの先端１３ａ、１３Ａａが凹部２３、２３Ａの底面２５、２５Ａ、あるいは凹部２３、２３Ａの第１側壁面２９Ａあるいは第２側壁面３１Ａの底面２５、２５Ａ近傍に位置している。しかし、凸部１３、１３Ａの先端１３ａ、１３Ａａは、凹部２３、２３Ａの内面近傍に位置していればよい。ただし、凸部１３、１３Ａと凹部２３、２３Ａとの係合状態が解除されることを抑制するために、凸部１３、１３Ａの高さＨと、凹部２３、２３Ａの深さＤとは、関係式Ｈ≧Ｄ／２を満たしていることが好ましい。

【0065】

また、凸部１３、１３Ａと凹部２３、２３Ａとが係合した状態で凸部１３、１３Ａの先端１３ａ、１３Ａａを凹部２３、２３Ａの内面に当接させる場合、凸部１３、１３Ａと凹部２３、２３Ａとが係合した状態から板厚方向に押圧することで、凸部１３、１３Ａの先端１３ａ、１３Ａａを凹部２３、２３Ａの内面に密着させてもよい。

【0066】

さらに、凸部１３、１３Ａの先端１３ａ、１３Ａａを凹部２３、２３Ａの内面に当接した状態に係合したうえで、係合状態の第１板材１０、第２板材２０を板厚方向に押圧することで、凸部１３、１３Ａの先端１３ａ、１３Ａａを凹部２３、２３Ａに密着させてもよい。この場合、板厚方向に押圧によって先端１３ａ、１３Ａａが凹部２３、２３Ａに密着し易くするために、角度θ１、θ１Ａを所定の角度以下の鋭角に形成してもよい。例えば、角度θ１、θ１Ａを３０°以下にしてもよい。

【0067】

また、凸部の形状及び凹部の形状は、凸部１３、１３Ａの形状及び凹部２３、２３Ａの形状のような円環状に限定されない。例えば、凸部の形状及び凹部の形状は、四角形状や長円形状等の環状であってもよい。また、例えば、凸部は、面取り面が開口部の周縁部に断続的に形成されたダイを用いて形成してもよい。そして、凹部は、凸部と凹部とが互いに係合可能であるように、凸部を受け入れ可能な位置に溝を形成し得る先端形状のパンチを用いて形成してもよい。

【0068】

（第２の実施形態）
図８は、第１板材５０の凸部５３と第２板材６０の凹部６３とを係合させて位置決めした状態を説明する図である。図９は、図８のＡＡ断面を示す図である。図１０は、図９において破線で囲まれた領域を拡大して示す図である。図１１は、第１板材５０の凸部５３と第２板材６０の凹部６３とを係合させて位置決めする前の状態を説明する図である。

【0069】

本実施形態に係る位置決め構造は、第１板材５０の縁部に設けられ、第１板材５０の一方の表面５１側から板厚方向に突出した、第１板材５０の素材の塑性流動部からなる凸部５３と、第２板材６０の一方の表面６１に形成された、凸部５３を受け入れ可能な凹部６３と、を備え、第１板材５０の一方の表面５１と第２板材６０の一方の表面６１とを向かい合うように重ね合わせて第１板材５０の凸部５３が第２板材６０の凹部６３に係合することにより、第２板材６０の一方の表面６１に沿う第１板材５０の移動を規制する。

【0070】

本実施形態において、凸部５３は、第１板材５０の縁部である、第１板材５０の輪郭をなす外周縁部５０ａに設けられている。

【0071】

つぎに、本実施形態に係る位置決め構造を詳細に説明する。第２の実施形態に係る位置決め構造が、第１の実施形態に係る位置決め構造と相違する点は、凸部５３が、第１板材５０の外周縁部５０ａに設けられている点である。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明を行う。

【0072】

本実施形態において、第１板材５０は、例えば矩形状に形成されている。第１板材５０の輪郭をなす外周縁部５０ａは、互いに平行な一対の長手辺５０ａ１、５０ａ２と、互いに平行な一対の短手辺５０ａ３、５０ａ４とで構成されている。第２板材６０も矩形状に形成されており、第２板材６０は、第１板材５０よりも一回り程度大きなサイズを有している。しかしながら、第２板材６０の形状及びサイズは、これに限定されない。

【0073】

第１板材５０の外周縁部５０ａには、板厚方向（図９における下方向）に沿って突出する凸部５３が成形されている。凸部５３は、第１板材５０の一方の表面５１（以下単に「表面５１」という）側に起立するように突出している。凸部５３は、打ち抜き加工より外周縁部５０ａを形成する際に塑性流動した第１板材５０の素材である塑性流動部から形成されている。

【0074】

図８に示す例では、一方の長手辺５０ａ１に対して二つの凸部５３が設けられ、一方の短手辺５０ａ３に対して一つの凸部５３が設けられている。

【0075】

凸部５３は、外周縁部５０ａ（長手辺５０ａ１又は短手辺５０ａ３）に沿って延びる所定長さの直線状凸部である。言い換えると、第１板材５０の表面５１を第２板材６０側から（図９における下方から）見ると、凸部５３は、直線状に形成されている。凸部５３は、外周縁部５０ａの全周に亘って形成されているのではく、外周縁部５０ａの一部に形成されている。

【0076】

図１０に示すように、第１板材５０の他方の表面のうち、凸部５３と対応する部位は、加工時のパンチの作用により、表面５１側に向けて僅かに引き込まれるように変形していてもよい。つまり、凸部５３の反対側に位置する部位は、所謂「だれ」変形と呼ばれる、変形をした部分を含んでもよい。

【0077】

第２板材６０の一方の表面６１（以下単に「表面６１」という）には、第１板材５０の凸部５３を受け入れ可能な凹部６３が形成されている。凹部６３は、凸部５３を受け入れることができるように、凸部５３に沿って延びる直線状溝である。第２板材６０の一方の表面６１を第１板材５０側から（図９における上方から）見ると、凹部６３が直線状に形成されている。また、第１板材５０が備える３つの凸部５３と対応して、第２板材６０の表面６１には、３つの凹部６３が設けられており、３つの凹部６３の位置は、第１板材５０に設けられた３つの凸部５３の位置と対応している。

【0078】

図１１に示すように、第１の実施形態と同様、第２板材６０の表面６１に対する凹部６３の最大深さＤ０の寸法は、凸部５３を受け入れ可能であるように、第１板材５０の表面５１から凸部５３の先端５３ａまでの高さＨ以上の寸法に設定されている（Ｈ≦Ｄ０）。

【0079】

凹部６３の内面は、底面６４と、底面６４よりも内側に形成された第１側壁面６５と、底面６４よりも外側に形成された第２側壁面６６とを備えている。なお、環状溝と直線状溝との相違はあるが、第２の実施形態に係る凹部６３における底面６４、第１側壁面６５、及び第２側壁面６６の関係は、第１の実施形態に示す凹部２３における底面２５、第１側壁面２９、及び第２側壁面３１の関係と同じである。

【0080】

図８及び図１０に示すように、本実施形態の位置決め構造では、第１板材５０の表面５１と第２板材６０の表面６１とを向かい合うように重ね合わせることで、第１板材５０の表面６１に形成された凸部５３と、第２板材６０の表面６１に形成された凹部６３とが係合する。この係合により、第２板材６０の表面６１に沿う第１板材５０の移動が規制される。言い換えると、第１板材５０は、第２板材６０の表面６１に沿う方向（図８における左右方向及び上下方向）の移動が規制されて、第２板材６０に対して位置決めされる。凸部５３と凹部６３とが係合した状態では、第１板材５０の表面５１と第２板材６０の表面６１とが面接触している。

【0081】

つぎに、重ね合わせ溶接を行う二つの板材５０、６０のうちの、一方の板材である第１板材５０に対し、凸部５３を形成する方法について説明する。図１２から図１４は、凸部５３を形成する方法を説明する平面図である。なお、第１の実施形態に示す、凸部５３を成形する金型１１０は、本実施形態においても適用可能である。第２の実施形態では、パンチ１１３のパンチチップ１１９ａを刃先側から見た形状が矩形状に形成されている点、ダイ１１１の上面１１１ｃに開口する開口部１１１ａの形状が矩形状である点において相違している。

【0082】

第１板材５０は、板金の母材２００から切り出される。まず、打ち抜き加工により、母材２００から第１板材５０を切り出す方法について説明する。

【0083】

図１２に示されるように、所要の抜き型を用いた打ち抜き加工によって、母材２００に対して複数の矩形の開口部ＢＨを形成する。複数の開口部ＢＨは、第１板材５０の輪郭（外周縁部５０ａ）に沿って形成される。

【0084】

このとき、第１板材５０の四隅となる部分を打ち残すことで、微小の接続部であるミクロジョイントＪｍを形成する。これにより、第１板材５０と母材２００とを連結したままにしておく。また、凸部５３を形成する部位（３箇所）には、開口部ＢＨを形成せずに、ミクロジョイントＪｍより幅の広いワイヤジョイントＪｗによって、第１板材５０と母材２００とを連結したままにしておく。

【0085】

つぎに、ダイ１１１及びパンチ１１３を含む金型１１０を用いて、ワイヤジョイントＪｗを打ち抜く。図１３では、パンチチップ１１９ａによる抜き形状が「Ｐｃ」で示されている。第１板材５０が連結された母材２００は、パンチチップ１１９ａによって打ち抜かれる打ち抜き端面が、第１板材５０の輪郭と対応するように位置決めされている。

【0086】

パンチチップ１１９ａがワイヤジョイントＪｗを打ち抜くと、打ち抜き方向に、素材が塑性流動する塑性流動部が形成されることになる。パンチチップ１１９ａの作用によって形成された第１板材５０の塑性流動部は、ダイ１１１の面取り面１１１ｂとパンチチップ１１９ａの側壁とによって押圧される。この打ち抜き加工により、図１４に示されるように、第１板材５０の輪郭をなす外周縁部５０ａの任意の箇所に凸部５３が形成される。

【0087】

最後に、ミクロジョイントＪｍを周知の方法で切断することで、母材２００から第１板材５０が分離される。これにより、凸部５３を有する第１板材５０が作製される。

【0088】

つぎに、重ね合わせ溶接を行う二つの板材５０、６０のうちの、他方の板材である第２板材６０に対し、凹部６３を形成する方法について説明する。図１５から図１７は、凹部６３を成形する方法を説明する平面図である。

【0089】

まず、図１５に示すように、母材２１０に対し、成形金型によるコイニング加工を行って、凸部５３の位置及び数に応じた凹部６３を形成する。凹部６３は、コイニング加工による圧印によって形成されるため、凹部６３に隣接した部位に板厚方向に膨れた膨れ部Ｓ（一点鎖線）が生じる。

【0090】

そこで、膨れ部Ｓを潰すための潰し加工を行う。膨れ部Ｓは、凹部６３を形成する際に抉られた部分の素材が塑性流動し、板厚方向に膨らむことで生じる。潰し加工により、膨れ部Ｓは、膨れた部分の素材が周辺部材に均一的に塑性流動し、膨れの度合が実用上支障のない程度に抑えられる。これにより、図１６に示すように、凹部６３の周囲は、実質的に平坦化される。

【0091】

つぎに、図１７に示すように、所要の抜き型を用いた打ち抜き加工によって、母材２１０に対して複数の矩形の開口部ＢＨを形成する。複数の開口部ＢＨは、第２板材６０の輪郭に沿って形成されている。このとき、第２板材６０の四隅となる部分を打ち残すことで、微小の接続部であるミクロジョイントＪｍを形成する。第２板材６０と母材２１０とを連結したままにしておく。このミクロジョイントＪｍは加工の最終段階で切断され、母材２１０から第２板材６０が分離される。これにより、凹部６３を有する第２板材６０が作成される。

【0092】

なお、第１板材５０は、打ち抜き加工によって母材２００から切り出す方法に限定されず、以下に説明するようにレーザビームで切断する方法によって母材２００から切り出されてもよい。図１８から図２０は、凸部５３を成形する方法を説明する平面図である。

【0093】

図１８に示されるように、第１板材５０の輪郭（外周縁部５０ａ）に沿ってレーザビームを照射することで、母材２００をレーザビームによって切断する。このとき、凸部５３を形成する部位では、第１板材５０の輪郭通りではなく、輪郭よりも外側へと延出するような突出部Ｅａを形成するように、母材２００が切断される。また、第１板材５０の四隅を切り残すように切断を行うことで、微小の接続部であるミクロジョイントＪｍを形成する。

【0094】

つぎに、図１９に示されるように、ダイ１１１及びパンチ１１３を含む金型１１０を用いて、突出部Ｅａを含む所定の範囲を打ち抜く。図２０では、パンチチップ１１９ａによる抜き形状が「Ｐｃ」で示されている。第１板材５０が連結された母材２００は、パンチチップ１１９ａによって打ち抜かれる打ち抜き端面が、第１板材５０の輪郭と対応するように位置決めされている。

【0095】

パンチチップ１１９ａが突出部Ｅａを打ち抜くと、打ち抜き方向に、素材が塑性流動する塑性流動部が形成されることになる。パンチチップ１１９ａの作用によって形成された第１板材５０の塑性流動部は、ダイ１１１の面取り面１１１ｂとパンチチップ１１９ａの側壁とによって押圧される。この打ち抜き加工により、図２０に示されるように、第１板材５０の輪郭をなす外周縁部５０ａの一部に凸部５３が形成される。

【0096】

最後に、ミクロジョイントＪｍを周知の方法で切断し、母材２００から第１板材５０が分離される。これにより、凸部５３を有する第１板材５０が作製される。

【0097】

なお、第２板材６０を母材２１０から切り出す方法も、打ち抜き加工で打ち抜く方法に限定されず、レーザビームで切断する方法であってもよい。

【0098】

そして、本実施形態の位置決め方法は、上記のように凸部５３及び凹部６３を形成することにより実施することが可能である。すなわち、本実施形態の位置決め方法は、第１板材５０に打ち抜き加工を行い、第１板材５０の縁部から打ち抜き方向に突出した第１板材５０の素材の塑性流動部からなる凸部５３を形成する工程と、第２板材６０の表面６１に、凸部５３を受け入れ可能な凹部６３を形成する工程と、第１板材５０の表面５１と第２板材６０の表面６１とを向かい合うように重ね合わせて第１板材５０の凸部５３を第２板材６０の凹部６３に係合させて、第２板材６０の表面６１に沿う第１板材５０の移動を規制する工程と、を備える。

【0099】

この場合において、第１板材５０に対する打ち抜き加工は、第１板材５０の輪郭をなす外周縁部５０ａを形成する加工である。このとき、第１板材５０の縁部である、外周縁部５０ａに凸部５３が形成される。

【0100】

上述のように、第１板材５０の表面５１と第２板材６０の表面６１との位置決め方法では、第１板材５０の凸部５３と、第２板材６０の凹部６３とを係合することで位置決めされる。したがって、両方の板材５０、６０に位置ずれを生じることなく位置決めするためには、第１板材５０の外周縁部５０ａの複数箇所に凸部５３を形成し、第２板材６０の表面６１において、凸部５３と対応した位置及び数で凹部６３を形成する。そして、両方の板材５０、６０の凸部５３と凹部６３を係合することにより、両方の板材５０、６０は位置ずれを生じることなく、確実に位置決めを行うことができる。

【0101】

（作用・効果）
本実施形態の位置決め構造、及び位置決め方法によれば、第１板材５０の凸部５３は、板厚方向（打ち抜き方向）に突出している。この凸部５３は、打ち抜き加工によって第１板材５０の外周縁部５０ａを形成する際に、打ち抜き方向への素材の塑性流動によって形成することができる。このため、塑性流動性が低い素材を位置決めする場合でも、打ち抜き方向へと素材を塑性流動させることで、十分な高さの凸部５３を容易に形成できる。

【0102】

また、この位置決め構造、及び位置決め方法によれば、第１板材５０の凸部５３を第２板材６０の凹部６３に係合することにより、第２板材６０の表面６１に沿った第１板材５０の移動（相対移動）を規制する。例えば、第１板材５０に対して凸部を形成する手法として、第１板材５０の表面５１の一部を抉るように加工を行い、素材を塑性流動させることで、板厚方向に切り起こされた突起を形成する方法がある。ただし、この方法では、第１板材５０の板厚が薄い場合には、第１板材５０の表面５１を基準にした凸部５３の高さを大きく取れないという問題がある。また、切り起こしによって突起を形成するため、突起の高さを大きく取れないという問題がある。そのため、大きな板厚の板材に対して位置決めを確実に行うことができないという問題がある。

【0103】

この点、本実施形態の凸部５３によれば、第１板材５０の凸部５３が、素材の塑性流動によって打ち抜き方向に突出しているため、十分な高さの凸部５３を容易に形成することができる。これにより、より確実な位置決めを実現することができる。

【0104】

この位置決め構造、及び位置決め方法において、凸部５３が外周縁部５０ａに沿って延びる直線状凸部であり、外周縁部の一部に設けられており、かつ凹部６３が凸部５３に沿って延びる直線状溝である。この位置決め構造によれば、凹部６３と凸部５３とを係合させることにより、２枚の板材５０、６０がより正確に位置決めされる。

【0105】

以上、本開示について詳細に説明したが、当業者にとっては、本開示が本開示中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本開示は、請求の範囲の記載により定まる本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本開示の記載は、例示説明を目的とするものであり、本開示に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

【符号の説明】

【0106】

１０、１０Ａ、５０ 第１板材
５０ａ 外周縁部
１１、５１ 第１板材の表面
１３、１３Ａ、５３ 凸部
１３ａ、１３Ａａ、５３ａ 凸部の先端
１５、１５Ａ 打ち抜き孔
１５ａ、１５Ａａ 打ち抜き孔の内周縁部
２０、２０Ａ、６０ 第２板材
２１、６１ 第２板材の表面
２３、２３Ａ、６３ 凹部
１１１ ダイ
１１１ａ 開口部
１１１ｂ 面取り面
１１３ パンチ
Ｄ 凹部の深さ
Ｈ 凸部の高さ
θ１、θ１Ａ 凸部先端の角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】