JP2000205227A - 固着ボルトおよびその固着方法 - Google Patents
固着ボルトおよびその固着方法Info
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- JP2000205227A JP2000205227A JP11012074A JP1207499A JP2000205227A JP 2000205227 A JP2000205227 A JP 2000205227A JP 11012074 A JP11012074 A JP 11012074A JP 1207499 A JP1207499 A JP 1207499A JP 2000205227 A JP2000205227 A JP 2000205227A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属板部材に対して固着ボルトを強固に固着
すると共に、当該固着ボルトの頭部が金属板部材の表面
から突出しないようにする。 【解決手段】 固着ボルト１の頭部２は、平坦な上面２
０と略円錐面状の座面２２とを有した皿頭形状をなすと
共に、その座面２２に複数の凸部２４が形成されてい
る。金属板部材８は、固着ボルト１の円筒部３の直径よ
りも大きく頭部２の最大直径より小さい直径を有する固
着孔９を有している。金属板部材８の固着孔９に固着ボ
ルト１を通した後、プレス加工によって、固着ボルト１
の頭部上面２０と金属板部材８の上面８０とが面一にな
るまで、固着ボルト１の頭部２０を金属板部材８に対し
て圧入する。これに伴って、金属板部材８の固着孔９周
辺を、固着ボルト１における頭部座面２２および円筒部
３の外周面に対して変形固着させる。
すると共に、当該固着ボルトの頭部が金属板部材の表面
から突出しないようにする。 【解決手段】 固着ボルト１の頭部２は、平坦な上面２
０と略円錐面状の座面２２とを有した皿頭形状をなすと
共に、その座面２２に複数の凸部２４が形成されてい
る。金属板部材８は、固着ボルト１の円筒部３の直径よ
りも大きく頭部２の最大直径より小さい直径を有する固
着孔９を有している。金属板部材８の固着孔９に固着ボ
ルト１を通した後、プレス加工によって、固着ボルト１
の頭部上面２０と金属板部材８の上面８０とが面一にな
るまで、固着ボルト１の頭部２０を金属板部材８に対し
て圧入する。これに伴って、金属板部材８の固着孔９周
辺を、固着ボルト１における頭部座面２２および円筒部
３の外周面に対して変形固着させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属板部材に対し
て固着される固着ボルト、およびその固着方法に関す
る。
て固着される固着ボルト、およびその固着方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、金属板部材を使用した構造の組立
てにおいて、当該金属板部材に予めボルトを固着し、こ
のボルト（固着ボルト）に取付部材を通してナットで締
め付ける組立方法が採用されている。
てにおいて、当該金属板部材に予めボルトを固着し、こ
のボルト（固着ボルト）に取付部材を通してナットで締
め付ける組立方法が採用されている。
【０００３】このような固着ボルトを金属板部材に対し
て固着するための固着方法としては一般に、ボルト座面
に複数の溶接用突起を設け、抵抗溶接によって金属板部
材に固着する方法が採られている。また、固着ボルトに
おいて、ねじ部と同軸の多角形突起を座面に形成すると
共に、そのような多角形突起に対応した固着孔を金属板
部材に形成し、両者をかしめる方法も採られている。
て固着するための固着方法としては一般に、ボルト座面
に複数の溶接用突起を設け、抵抗溶接によって金属板部
材に固着する方法が採られている。また、固着ボルトに
おいて、ねじ部と同軸の多角形突起を座面に形成すると
共に、そのような多角形突起に対応した固着孔を金属板
部材に形成し、両者をかしめる方法も採られている。
【０００４】これらの方法を改良したものとしては、図
５及び図６に示すような固着ボルト及びその固着方法が
知られている（特開平６―１３７３１４号公報参照）。
図５に示す固着ボルト１０は、平頭形状の頭部１２と、
ねじ部１４と、これらの頭部１２とねじ部１４との間に
形成された円筒部１３とを備えている。また、頭部１２
の平坦な座面には、複数の凸部１６が形成されている。
５及び図６に示すような固着ボルト及びその固着方法が
知られている（特開平６―１３７３１４号公報参照）。
図５に示す固着ボルト１０は、平頭形状の頭部１２と、
ねじ部１４と、これらの頭部１２とねじ部１４との間に
形成された円筒部１３とを備えている。また、頭部１２
の平坦な座面には、複数の凸部１６が形成されている。
【０００５】この固着ボルト１０を、図５に示すように
金属板部材１７の固着孔１８に通した後、プレス加工に
よって金属板部材１７に対して固着する。この場合、プ
レス加工は、固着ボルト１０の頭部１２に当接するプレ
ス下型１９と、金属板部材１７の固着孔１８周縁部に対
応するプレス上型１１とを用いて行われる。このプレス
上型１１は、固着ボルト１０におけるねじ部１４の外径
より大きく円筒部１３の直径より小さい直径の中心孔を
有している。
金属板部材１７の固着孔１８に通した後、プレス加工に
よって金属板部材１７に対して固着する。この場合、プ
レス加工は、固着ボルト１０の頭部１２に当接するプレ
ス下型１９と、金属板部材１７の固着孔１８周縁部に対
応するプレス上型１１とを用いて行われる。このプレス
上型１１は、固着ボルト１０におけるねじ部１４の外径
より大きく円筒部１３の直径より小さい直径の中心孔を
有している。
【０００６】このようなプレス加工によって、図６に示
すように、主に固着ボルト１０の円筒部１３上部が鍔状
に変形して固着ボルト１０の抜け方向の固着強度を確保
すると共に、頭部座面の凸部１６が金属板部材１７に食
い込んで固着ボルト１０の回転方向の固着強度を確保し
ている。また、固着ボルト１０の抜け方向の固着強度を
更に向上させるために、固着ボルト１０の円筒部１３外
周に凹溝を形成したものも提案されている（特開平７―
２７９９３７号公報参照）。
すように、主に固着ボルト１０の円筒部１３上部が鍔状
に変形して固着ボルト１０の抜け方向の固着強度を確保
すると共に、頭部座面の凸部１６が金属板部材１７に食
い込んで固着ボルト１０の回転方向の固着強度を確保し
ている。また、固着ボルト１０の抜け方向の固着強度を
更に向上させるために、固着ボルト１０の円筒部１３外
周に凹溝を形成したものも提案されている（特開平７―
２７９９３７号公報参照）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
固着ボルトおよびその固着方法には、以下のような問題
点がある。すなわち、従来の固着ボルトの頭部は、いず
れも平頭形状等の平坦な座面を有するものであり、金属
板部材への固着後も、固着ボルトの頭部が金属板部材の
表面から突出するようになっている。しかしながら、近
年の精密板加工等においては、固着ボルトの頭部が金属
板部材の表面から突出しないようにすることが求められ
ている。
固着ボルトおよびその固着方法には、以下のような問題
点がある。すなわち、従来の固着ボルトの頭部は、いず
れも平頭形状等の平坦な座面を有するものであり、金属
板部材への固着後も、固着ボルトの頭部が金属板部材の
表面から突出するようになっている。しかしながら、近
年の精密板加工等においては、固着ボルトの頭部が金属
板部材の表面から突出しないようにすることが求められ
ている。
【０００８】本発明は、このような点を考慮してなされ
たものであり、金属板部材に対して強固に固着すること
ができると共に、当該固着ボルトの頭部が金属板部材の
表面から突出しないようにすることのできるような、固
着ボルトおよびその固着方法を提供することを目的とす
る。
たものであり、金属板部材に対して強固に固着すること
ができると共に、当該固着ボルトの頭部が金属板部材の
表面から突出しないようにすることのできるような、固
着ボルトおよびその固着方法を提供することを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】第１の手段は、頭部と、
ねじ部と、これらの頭部とねじ部との間に形成された円
筒部とを備え、前記頭部は、平坦な上面と略円錐面状の
座面とを有した皿頭形状をなすと共に、その座面に複数
の凸部が形成されていることを特徴とする固着ボルトで
ある。
ねじ部と、これらの頭部とねじ部との間に形成された円
筒部とを備え、前記頭部は、平坦な上面と略円錐面状の
座面とを有した皿頭形状をなすと共に、その座面に複数
の凸部が形成されていることを特徴とする固着ボルトで
ある。
【００１０】この第１の手段によれば、当該固着ボルト
の円筒部の直径よりも大きく頭部の最大直径より小さい
直径を有する固着孔を備えた金属板部材を用意し、この
金属板部材の固着孔に固着ボルトを通した後、プレス加
工によって、固着ボルトにおける頭部の上面と金属板部
材の上面とが面一になるまで固着ボルトの頭部を金属板
部材に対して圧入すると共に、固着ボルトにおける頭部
の座面および円筒部の外周面に対して、金属板部材の固
着孔周辺を変形固着させることができる。
の円筒部の直径よりも大きく頭部の最大直径より小さい
直径を有する固着孔を備えた金属板部材を用意し、この
金属板部材の固着孔に固着ボルトを通した後、プレス加
工によって、固着ボルトにおける頭部の上面と金属板部
材の上面とが面一になるまで固着ボルトの頭部を金属板
部材に対して圧入すると共に、固着ボルトにおける頭部
の座面および円筒部の外周面に対して、金属板部材の固
着孔周辺を変形固着させることができる。
【００１１】第２の手段は、第１の手段において、前記
円筒部の外周に、ローレット目状の凹凸面が形成されて
いるものである。
円筒部の外周に、ローレット目状の凹凸面が形成されて
いるものである。
【００１２】この第２の手段によれば、第１の手段にお
いて、プレス加工によって、固着ボルトにおける円筒部
のローレット目状の凹凸面に対して、金属板部材の固着
孔周辺が変形固着することで、特に固着ボルトの抜け方
向の固着強度を更に高めることができる。
いて、プレス加工によって、固着ボルトにおける円筒部
のローレット目状の凹凸面に対して、金属板部材の固着
孔周辺が変形固着することで、特に固着ボルトの抜け方
向の固着強度を更に高めることができる。
【００１３】第３の手段は、頭部と、ねじ部と、これら
の頭部とねじ部との間に形成された円筒部とを備え、前
記頭部は、平坦な上面と略円錐面状の座面とを有した皿
頭形状をなすと共に、その座面に複数の凸部が形成され
た固着ボルトと、この固着ボルトにおける円筒部の直径
よりも大きく頭部の最大直径より小さい直径を有する固
着孔を備えた金属板部材とを互いに固着するための固着
方法であって、前記金属板部材の固着孔に前記固着ボル
トを通した後、プレス加工によって、前記固着ボルトに
おける頭部の上面と前記金属板部材の上面とが面一にな
るまで前記固着ボルトの頭部を前記金属板部材に対して
圧入すると共に、前記金属板部材の固着孔周辺を、前記
固着ボルトにおける頭部の座面および円筒部の外周面に
対して変形固着させることを特徴とする固着ボルトの固
着方法である。
の頭部とねじ部との間に形成された円筒部とを備え、前
記頭部は、平坦な上面と略円錐面状の座面とを有した皿
頭形状をなすと共に、その座面に複数の凸部が形成され
た固着ボルトと、この固着ボルトにおける円筒部の直径
よりも大きく頭部の最大直径より小さい直径を有する固
着孔を備えた金属板部材とを互いに固着するための固着
方法であって、前記金属板部材の固着孔に前記固着ボル
トを通した後、プレス加工によって、前記固着ボルトに
おける頭部の上面と前記金属板部材の上面とが面一にな
るまで前記固着ボルトの頭部を前記金属板部材に対して
圧入すると共に、前記金属板部材の固着孔周辺を、前記
固着ボルトにおける頭部の座面および円筒部の外周面に
対して変形固着させることを特徴とする固着ボルトの固
着方法である。
【００１４】第４の手段は、第３の手段において、前記
プレス加工は、前記固着ボルトにおける頭部の上面に当
接するプレス上型と、前記金属板部材の固着孔周縁部に
当接するプレス下型とを用いて行われるものである。
プレス加工は、前記固着ボルトにおける頭部の上面に当
接するプレス上型と、前記金属板部材の固着孔周縁部に
当接するプレス下型とを用いて行われるものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１乃至図４は本発明によ
る固着ボルトの実施の形態を示す図である。
施の形態について説明する。図１乃至図４は本発明によ
る固着ボルトの実施の形態を示す図である。
【００１６】［第１の実施形態］まず、図１及び図２に
より本発明の第１の実施形態について説明する。本実施
形態の固着ボルト１は、図１に示すように、頭部２と、
ねじ部４と、これらの頭部２とねじ部４との間に形成さ
れた円筒部３とを備えている。この場合、円筒部３の直
径は、ねじ部４の外径よりも大きくなっている。また、
固着ボルト１の円筒部３とねじ部４との間に、テーパ部
５が形成されている。
より本発明の第１の実施形態について説明する。本実施
形態の固着ボルト１は、図１に示すように、頭部２と、
ねじ部４と、これらの頭部２とねじ部４との間に形成さ
れた円筒部３とを備えている。この場合、円筒部３の直
径は、ねじ部４の外径よりも大きくなっている。また、
固着ボルト１の円筒部３とねじ部４との間に、テーパ部
５が形成されている。
【００１７】この固着ボルト１の頭部２は、平坦な上面
２０と略円錐面状の座面２２とを有した皿頭形状をなす
と共に、その座面２２に複数（ここでは８つ）の凸部２
４が形成されている。これらの凸部２４は、座面２２上
において周方向に等間隔で配置されている。
２０と略円錐面状の座面２２とを有した皿頭形状をなす
と共に、その座面２２に複数（ここでは８つ）の凸部２
４が形成されている。これらの凸部２４は、座面２２上
において周方向に等間隔で配置されている。
【００１８】次に、図２（ａ）に示すように、固着ボル
ト１が固着される金属板部材８は、固着ボルト１を通す
固着孔９を備えている。この固着孔９は、固着ボルト１
における円筒部３の直径よりも大きく頭部２の最大直径
より小さい直径を有している。なお、この金属板部材８
の材質としては、固着ボルト１の材質（例えば高炭素
鋼）よりも軟らかい材質（例えば軟鋼）が用いられる。
ト１が固着される金属板部材８は、固着ボルト１を通す
固着孔９を備えている。この固着孔９は、固着ボルト１
における円筒部３の直径よりも大きく頭部２の最大直径
より小さい直径を有している。なお、この金属板部材８
の材質としては、固着ボルト１の材質（例えば高炭素
鋼）よりも軟らかい材質（例えば軟鋼）が用いられる。
【００１９】これらの固着ボルト１と金属板部材８とを
互いに固着するための固着方法としては、固着ボルト１
を、図２( ａ) に示すように金属板部材８の固着孔９に
通した後、プレス加工によって金属板部材１７に対して
固着する方法が採られる。この場合、プレス加工は、上
記固着ボルト１における頭部２の上面２０に当接するプ
レス上型Ａと、上記金属板部材８の固着孔９周縁部に当
接するプレス下型Ｂとを用いて行われる。
互いに固着するための固着方法としては、固着ボルト１
を、図２( ａ) に示すように金属板部材８の固着孔９に
通した後、プレス加工によって金属板部材１７に対して
固着する方法が採られる。この場合、プレス加工は、上
記固着ボルト１における頭部２の上面２０に当接するプ
レス上型Ａと、上記金属板部材８の固着孔９周縁部に当
接するプレス下型Ｂとを用いて行われる。
【００２０】そして、プレス加工によって、図２（ｂ）
に示すように、固着ボルト１の頭部上面２０と金属板部
材８の上面８０とが面一になるまで、固着ボルト１の頭
部２０を（その座面２２の略円錐面形状を利用して）金
属板部材８に対して圧入する。これに伴って、金属板部
材８の上記固着孔９周辺を、固着ボルト１における頭部
２の座面２２および円筒部３の外周面に対して変形固着
させる。
に示すように、固着ボルト１の頭部上面２０と金属板部
材８の上面８０とが面一になるまで、固着ボルト１の頭
部２０を（その座面２２の略円錐面形状を利用して）金
属板部材８に対して圧入する。これに伴って、金属板部
材８の上記固着孔９周辺を、固着ボルト１における頭部
２の座面２２および円筒部３の外周面に対して変形固着
させる。
【００２１】なお、上記プレス下型Ｂ上部には、固着ボ
ルト１の上記テーパ部５の円錐面と略平行な円錐面Ｂ１
が形成されているため、固着後の金属板部材８の下面８
２には、固着ボルト１のテーパ部５に繋がるようなテー
パ状突出部８４が形成される。
ルト１の上記テーパ部５の円錐面と略平行な円錐面Ｂ１
が形成されているため、固着後の金属板部材８の下面８
２には、固着ボルト１のテーパ部５に繋がるようなテー
パ状突出部８４が形成される。
【００２２】次に、このような構成よりなる本実施形態
の作用効果について説明する。本実施形態によれば、ま
ず固着ボルト１における頭部２の座面２２および円筒部
３の外周面に対して、金属板部材８の固着孔９周辺を変
形固着させることで、金属板部材８に対して固着ボルト
１を強固に固着することができる。
の作用効果について説明する。本実施形態によれば、ま
ず固着ボルト１における頭部２の座面２２および円筒部
３の外周面に対して、金属板部材８の固着孔９周辺を変
形固着させることで、金属板部材８に対して固着ボルト
１を強固に固着することができる。
【００２３】この場合、金属板部材８の固着孔９周辺に
（固着ボルト１の頭部座面２２に対応して）形成される
凹状の円錐面に対して、固着ボルト１における頭部座面
２２の複数の凸部２４が食い込むことで、特に固着ボル
ト１の回転方向の固着強度が向上する。
（固着ボルト１の頭部座面２２に対応して）形成される
凹状の円錐面に対して、固着ボルト１における頭部座面
２２の複数の凸部２４が食い込むことで、特に固着ボル
ト１の回転方向の固着強度が向上する。
【００２４】また、この際、固着ボルト１における頭部
２の上面２０と金属板部材８の上面８０とが面一になる
まで、固着ボルト１の頭部２を金属板部材８に対して圧
入することにより、当該固着ボルト１の頭部２が金属板
部材８の表面から突出しないようにすることができる。
２の上面２０と金属板部材８の上面８０とが面一になる
まで、固着ボルト１の頭部２を金属板部材８に対して圧
入することにより、当該固着ボルト１の頭部２が金属板
部材８の表面から突出しないようにすることができる。
【００２５】［第２の実施形態］次に、図３により本発
明の第２の実施形態について説明する。本実施形態は、
図３に示すように、上記円筒部３の外周にローレット目
状の凹凸面６が形成された固着ボルト１’を用いる点で
上記第１の実施形態と異なり、その他の構成は図１及び
図２に示す上記第１の実施形態と同様である。
明の第２の実施形態について説明する。本実施形態は、
図３に示すように、上記円筒部３の外周にローレット目
状の凹凸面６が形成された固着ボルト１’を用いる点で
上記第１の実施形態と異なり、その他の構成は図１及び
図２に示す上記第１の実施形態と同様である。
【００２６】本実施形態によれば、上記第１の実施形態
と同様の固着方法によって、図３（ｂ）に示すように、
固着ボルト１’における円筒部３のローレット目状の凹
凸面６に対して、金属板部材８の固着孔９周辺が変形固
着することで、特に固着ボルト１の抜け方向の固着強度
を更に高めることができる。
と同様の固着方法によって、図３（ｂ）に示すように、
固着ボルト１’における円筒部３のローレット目状の凹
凸面６に対して、金属板部材８の固着孔９周辺が変形固
着することで、特に固着ボルト１の抜け方向の固着強度
を更に高めることができる。
【００２７】なお、以上の図１乃至図３に示す実施の形
態において、円筒部３とねじ部４との間にテーパ部５が
設けられた固着ボルト１，１’を用いる場合について説
明したが、図４に示すように、上記テーパ部５を省略し
て、円筒部３からねじ部４へ直接繋がるような形状の固
着ボルト１”を用いてもよい。
態において、円筒部３とねじ部４との間にテーパ部５が
設けられた固着ボルト１，１’を用いる場合について説
明したが、図４に示すように、上記テーパ部５を省略し
て、円筒部３からねじ部４へ直接繋がるような形状の固
着ボルト１”を用いてもよい。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、金
属板部材に対して固着ボルトを強固に固着することがで
きると共に、当該固着ボルトの頭部が金属板部材の表面
から突出しないようにすることができる。
属板部材に対して固着ボルトを強固に固着することがで
きると共に、当該固着ボルトの頭部が金属板部材の表面
から突出しないようにすることができる。
【図１】（ａ）は、本発明による固着ボルトの第１の実
施形態を示す側面図、（ｂ）は、同じく底面図。
施形態を示す側面図、（ｂ）は、同じく底面図。
【図２】図１に示す固着ボルトの固着方法を説明するた
めの図であって、（ａ）は固着前の状態を、（ｂ）は固
着後の状態を、それぞれ示す縦断面図。
めの図であって、（ａ）は固着前の状態を、（ｂ）は固
着後の状態を、それぞれ示す縦断面図。
【図３】本発明による固着ボルトの第２の実施形態を示
す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は固着後の状態
を示す縦断面図。
す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は固着後の状態
を示す縦断面図。
【図４】図１又は図３に示す固着ボルトの変形例を示す
要部側面図。
要部側面図。
【図５】従来の固着ボルトおよびその固着方法におけ
る、固着前の状態を示す縦断面図。
る、固着前の状態を示す縦断面図。
【図６】図５に示す固着ボルトおよびその固着方法にお
ける、固着後の状態を示す縦断面図。
ける、固着後の状態を示す縦断面図。
１ 固着ボルト ２ 頭部 ３ 円筒部 ４ ねじ部 ５ テーパ部 １’ 固着ボルト ６ 凹凸面 １” 固着ボルト ８ 金属板部材 ９ 固着孔 ２０ 上面 ２２ 座面 ２４ 凸部 Ａ プレス上型 Ｂ プレス下型
Claims (4)
- 【請求項１】頭部と、ねじ部と、これらの頭部とねじ部
との間に形成された円筒部とを備え、 前記頭部は、平坦な上面と略円錐面状の座面とを有した
皿頭形状をなすと共に、その座面に複数の凸部が形成さ
れていることを特徴とする固着ボルト。 - 【請求項２】前記円筒部の外周に、ローレット目状の凹
凸面が形成されていることを特徴とする請求項１記載の
固着ボルト。 - 【請求項３】頭部と、ねじ部と、これらの頭部とねじ部
との間に形成された円筒部とを備え、前記頭部は、平坦
な上面と略円錐面状の座面とを有した皿頭形状をなすと
共に、その座面に複数の凸部が形成された固着ボルト
と、 この固着ボルトにおける円筒部の直径よりも大きく頭部
の最大直径より小さい直径を有する固着孔を備えた金属
板部材とを互いに固着するための固着方法であって、 前記金属板部材の固着孔に前記固着ボルトを通した後、 プレス加工によって、前記固着ボルトにおける頭部の上
面と前記金属板部材の上面とが面一になるまで前記固着
ボルトの頭部を前記金属板部材に対して圧入すると共
に、前記金属板部材の固着孔周辺を、前記固着ボルトに
おける頭部の座面および円筒部の外周面に対して変形固
着させることを特徴とする固着ボルトの固着方法。 - 【請求項４】前記プレス加工は、前記固着ボルトにおけ
る頭部の上面に当接するプレス上型と、前記金属板部材
の固着孔周縁部に当接するプレス下型とを用いて行われ
ることを特徴とする請求項３記載の固着ボルトの固着方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11012074A JP3051390B1 (ja) | 1999-01-20 | 1999-01-20 | 固着ボルトおよびその固着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11012074A JP3051390B1 (ja) | 1999-01-20 | 1999-01-20 | 固着ボルトおよびその固着方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3051390B1 JP3051390B1 (ja) | 2000-06-12 |
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