JP2001009551A - 固定素子の製造方法 - Google Patents

固定素子の製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 生産効率が高くしかも製造コストが低く、尖
端の品質が一定であり、尖端部製造の際の摩耗がなく、
騒音発生を減少することができる固定素子製造方法を得
る。 【解決手段】 一方の端部領域にヘッド２，３を圧潰に
より形成し、他方の端部領域に尖端を変形して設ける固
定素子５，６の製造方法において、２個の固定素子５，
６の長さよりも長い素材１の両側の端部領域にヘッド
２，３を圧潰処理して形成し、この圧潰したヘッド２，
３間の中間部分４を加熱した後、素材１を加熱した中間
部分４で分離するまで軸線方向に引き伸ばすことによ
り、１個の素材から２個の固定素子を簡単かつ騒音を発
生することなく製造する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一方の端部領域に
ヘッドを圧潰により形成し、他方の端部領域に尖端を変
形して設ける固定素子の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】固定素子の製造には、先ず固定素子の完
成長さよりも大きい長さとなるよう線材から円筒形の素
材を切り出す。この後、素材の一方の端部領域にヘッド
を圧潰加工によって形成し、他方の端部領域に鍛造加工
によって尖端を形成する。鍛造は円筒形のシャフト端部
を冷間状態で２個のハンマー側面を打ちつけることによ
って砲弾状の形状に変形する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この鍛造は極
めて大きな騒音を発生するため、騒音発生源となる設備
をカプセルで包囲したり、耳栓携帯を義務付ける騒音遮
断ゾーンとして作業現場を規定しなければならない。設
備をカプセルで包囲することは、この設備へのアクセス
性を悪くすることの他に、作業現場の人間工学的環境も
悪化させる。
【０００４】更に、鍛造には激しい摩損を伴い、ハンマ
ー側面に影響を及ぼすという他の欠点もある。ほぼ連続
的生ずる摩耗があると、変形すべき尖端の形状を変化さ
せ、品質を低下させることになる。
【０００５】更に、また各固定素子のために適当な素材
を予め形成する必要があり、このことは全体の生産効率
を低下させ、またこれに伴って製造コストが高くなる。
【０００６】従って、本発明の目的は、生産効率が高く
しかも製造コストが低く、尖端の品質が一定であり、尖
端部製造の際の摩耗がなく、騒音発生を減少することが
できる固定素子製造方法を得るにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明固定素子製造方法は、２個の固定素子の長さ
よりも長い素材の両側の端部領域に前記ヘッドを圧潰処
理して形成し、この圧潰したヘッド間の中間部分を加熱
した後、素材を加熱した中間部分で分離するまで軸線方
向に引き伸ばすことを特徴とする。
【０００８】本発明方法によれば製造コストを低下させ
ることができる。１個の素材から２個の固定素子を製造
することができる点で、生産効率も極めて高くなる。熱
及び引張力を加えることによって尖端を形成すること
は、摩耗が全くなくしかも尖端の品質を一定にすること
ができる。
【０００９】好適な実施例においては、前記素材の長さ
方向に直交する方向に見て素材の外側輪郭を凌駕する外
側輪郭となるようヘッドを圧潰処理で形成する。このよ
うに形成した固定素子は特に、構造部分を基礎構造に固
定するのに適し、固定素子のヘッドにより構造部分を基
礎構造の表面に圧着させることができる。
【００１０】素材の引き伸ばしによって素材部分の良好
で迅速な変形を生ずるためには、前記２個のヘッド間の
前記中間部分を９００°Ｃ〜１２００°Ｃの温度に加熱
すると好適である。
【００１１】固定素子の砲弾状尖端部の長さは加熱する
中間部分の長さに依存する。固定素子を基礎構造にうま
く打ち込むことができまた尖端を堅固にするためには、
前記中間部分の長さを素材の長さ方向に直交する方向の
太さの２倍〜８倍となるようにする。
【００１２】素材の加熱を迅速に行うためには、前記中
間部分を誘導加熱により加熱すると好適である。この誘
導加熱は例えば誘導加熱装置により行い、素材の加熱部
分に誘導加熱を生ずるようにする。この誘導加熱装置は
両側のヘッド間で移動自在にする。誘導加熱装置を移動
自在にすることによって、１個の素材から同一長さの２
個の固定素子又は異なる長さの２個の固定素子を形成す
ることができる。
【００１３】好適には、前記ヘッドに掛合する引張工具
によって前記素材を軸線方向に引き伸ばすようにする。
このため、ヘッドには、ヘッドを損傷することなく引張
工具を支持することができる環状の肩部を設ける。
【００１４】素材の引き伸ばし装置を経済的にするた
め、前記引張工具の引張力をばね力によって発生するも
のとすると好適であり、中間部分の加熱が完了するまで
この装置を緊張状態に保持して中間部分に加熱を加える
ようにする。
【００１５】中間部分の引き伸ばす引張力は、素材の材
料、横断面の大きさ、加熱温度、尖端部の形状に依存す
る。好適には、２００Ｎ〜２０００Ｎの前記引張力を発
生するようにする。
【００１６】尖端部の形状は例えば、投入される加熱エ
ネルギ、引張力、素材を引き伸ばす速度によって左右さ
れる。中間部分には極めて多量の熱エネルギが加わえた
り、素材を大きな引張力で引き伸ばすと、双方のくぎの
尖端部長さは大きくなり、尖端部の頂角は小さくなる。
少ない熱エネルギを加え、小さい引張力を素材に加える
と、くぎの尖端部は短く、尖端部の頂角は大きくなる。
【００１７】ヘッドの圧潰後に中間部分の加熱のために
例えば、洗浄作業を行い。燐酸塩被膜及び素材の端部領
域の変形のために必要な潤滑剤を除去する。
【００１８】固定素子を打ち込み装置によって使用する
ためには、適切な硬度にする必要がある。例えば、素材
の引き伸ばして２個の固定素子を形成した後に他の作業
工程で焼き入れを行う。
【００１９】固定素子の基礎構造への打ち込みを良好に
するには亜鉛被膜を形成すると好適である。この亜鉛被
膜は界面活性剤及び潤滑剤として作用する。
【００２０】
【発明の実施の形態】次に、図面につき本発明の好適な
実施の形態を説明する。
【００２１】図１に円筒形の素材１を示し、この素材１
は詳細には示さない線材から切断した適当な長さを有す
る。この素材１は円形の横断面と、及び図５に示す固定
素子５，６の２倍の長さよりも大きい全長とを有する。
【００２２】図２に示すように、素材１の両側の端部領
域に圧潰処理即ち圧縮処理によってヘッド２，３を設
け、これらヘッド２，３は互いに同一の直径及び同一容
積を有し、この直径は元々の素材１の直径より大きい。
【００２３】図３〜図５に示すように、両側のヘッド
２，３を有する素材１を、詳細には示さない装置の２個
の互いに離れた引張工具８に配置し、ヘッド２，３を介
して素材１の長さ方向に平行な方向の引張力Ｆを素材１
に加えることができるようにする。
【００２４】図４に示すように、引張工具８に装着した
素材１に引張力Ｆを加えるとともに両側のヘッド２，３
間の中間部分４を加熱する。中間部分４に作用する熱エ
ネルギＱ及びこれに続いて引張工具８により素材１に作
用する引張力Ｆを加え、ヘッド２，３間の中間部分４を
分離し、図５に示すように、砲弾状の先細の２個の尖端
を形成する。
【００２５】固定素子５，６を異なる長さにするために
は、例えば、熱エネルギＱを作用させる詳細には示さな
い誘導加熱装置の位置を素材１の両側のヘッド２，３間
でずらすことによって行う。
【図面の簡単な説明】
【図１】 適当な名支持さの素材を示す側面図である。
【図２】 図１の素材に２個の圧潰処理により形成した
ヘッドを設けた状態を示す側面図である。
【図３】 図２の素材のヘッドに引張工具を作用させる
状態を示す一部断面とする側面図である。
【図４】 図２の素材のヘッド間の中間部分に熱を加え
た後に引張工具によって素材を引き伸ばした状態を示す
一部断面とする側面図である。
【図５】 図２の素材を引き伸ばした後に２個の固定素
子として分離した状態を示す一部断面とする側面図であ
る。
【符号の説明】
１ 素材 2,3 ヘッド ４ 中間部分 5,6 固定素子 ８ 引張工具

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一方の端部領域にヘッド（２，３）を圧
    潰により形成し、他方の端部領域に尖端を変形して設け
    る固定素子（５，６）の製造方法において、２個の固定
    素子（５，６）の長さよりも長い素材（１）の両側の端
    部領域に前記ヘッド（２，３）を圧潰処理して形成し、
    この圧潰したヘッド（２，３）間の中間部分（４）を加
    熱した後、素材（１）を加熱した中間部分（４）で分離
    するまで軸線方向に引き伸ばすことを特徴とする固定素
    子の製造方法。
  2. 【請求項２】 前記素材（１）の長さ方向に直交する方
    向に見て素材の外側輪郭を凌駕する外側輪郭となるよう
    ヘッド（２，３）を圧潰処理で形成した請求項１記載の
    方法。
  3. 【請求項３】 前記２個のヘッド（２，３）間の前記中
    間部分（４）を９００°Ｃ〜１２００°Ｃの温度に加熱
    する請求項１又は２記載の方法。
  4. 【請求項４】 前記中間部分（４）の長さを素材（１）
    の長さ方向に直交する方向の太さの２倍〜８倍となるよ
    うにした請求項１乃至３のうちのいずれか一項に記載の
    方法。
  5. 【請求項５】 前記中間部分（４）を誘導加熱により加
    熱する請求項１乃至４のうちのいずれか一項に記載の方
    法。
  6. 【請求項６】 前記ヘッド（２，３）に掛合する引張工
    具（８）によって前記素材（１）を軸線方向に引き伸ば
    す請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記引張工具（８）の引張力（Ｆ）をば
    ね力によって発生するものとした請求項１乃至５のうち
    のいずれか一項に記載の方法。
  8. 【請求項８】 ２００Ｎ〜２０００Ｎの前記引張力
    （Ｆ）を発生するようにした請求項７記載の方法。
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