JP2003232084A - アングル形金具 - Google Patents
アングル形金具Info
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Abstract
グル形金具の強度・剛性を増大させるために、深絞り加
工により補強リブを形成し易い構造をもったものを提供
することである。 【解決手段】 アングル形の基板1の2箇所に深絞り加
工により平行の補強リブ5、5を設け、両方の補強リブ
5、5間の基板1に中間円弧壁7を設け、その中間円弧
壁7の曲率を、基板1の円弧壁4と補強リブ5の各曲率
の中間の大きさに設定した。
Description
ける補強部材、連結部材、取付け部材、ブラケット等と
して用いられる汎用的な金具に関するものである。その
代表的な形状に基づきアングル形金具と称する。
分における補強部材、連結部材又は取付け部材等とし
て、また、棚その他の構造物を壁面に取付けるブラケッ
トとしてアングル形金具が広く用いられている。このよ
うな用途に用いられるアングル形金具において軽量化、
低コスト化の観点から、比較的薄い金属板を用い、これ
に所要の強度と剛性をもたせるために補強リブを設ける
ことが従来から行なわれている(例えば、特開平11−
100921号公報参照)。
ル形金具に形成される補強リブは、金属基板にプレス加
工により型押しを施すことにより部分的に塑性変形させ
て浅い凹所を形成した程度(リブの幅と高さの比率が1
程度)のものであり、補強機能が十分でない場合があ
り、その不足分は板厚を大きく選定することにより補わ
なければならないものであった。
て、その幅の大きさに対して数倍の高さをもったものを
深絞り加工により形成するのに適した形状を有するアン
グル形金具を提供することを課題とする。
めに、この発明は、直角又はそれ以外の所定の角度関係
をもった2面の基板壁とその両者を連続させる一定曲率
の円弧壁とにより基板が形成され、該基板に上記2面の
基板壁にわたる補強リブを設けてなるアングル形金具に
おいて、上記補強リブは上記基板の裏面側から深絞り加
工することにより該基板表面に立ち上がった両側壁と、
その両側壁の上端間に形成される稜部とからなる中空形
状に形成され、その稜部は上記2面の基板壁上にそれぞ
れ存在する補強リブの両端部が最も低く、その両端部か
ら中間部に至るに従い次第に高くなり全体として前記円
弧壁の曲率より大きい曲率をもってわん曲している構成
を採用した。
関係」というのは、2面の基板壁面が直角の位置関係と
なるいわゆるアングル形のほか、鈍角又は鋭角の位置関
係となる場合も含む概念である。また、「曲率」という
場合の曲率半径の中心は、2面の基板壁面の位置関係を
規定する上記角度を挟む空間内に存在する。
その全長にわたりわん曲して形成され、その絞り率は長
さ方向の中央部分で最も大きく、両端部に至るにしたが
い円弧状に次第に小さくなっている。このように曲率が
円弧状に変化するものであることによって、直線状の補
強リブ(例えば、稜線が基板壁面に対し45度に傾斜し
た直線状のリブ)に比べて、傾斜角の変化が小さくなる
ため、深絞り加工時においてシワや破れが発生し難い利
点があり、円滑な深絞り加工を行うことができる。
けられ、両方の補強リブ間の基板に各補強リブの各端部
と上記円弧壁の各端部との中間部に立ち上がり起点を有
しその起点から次第に立ち上がる中間円弧壁が形成さ
れ、その中間円弧壁の曲率が、上記基板の円弧壁と補強
リブの各曲率の中間の大きさに形成した構成を採ること
ができる。このように、補強リブを2箇所に設けること
により、その強度、剛性は1個所に設ける場合に比べ倍
加される。この場合、両方の補強リブ間の基板部分は、
深絞り加工時に両側の補強リブ成形のためにその部分の
素材金属が両側に引き込まれるため破れが発生しやすい
部分となるが、この発明においては、中間の大きさの曲
率をもった中間円弧壁を設けることにより、各補強リブ
の内側壁の高さが外側壁の高さより低くなるので、それ
だけ絞り込み量が少なくなり、破れの発生し難い安定し
た深絞り加工を行うことができる。
間、及び上記中間円弧壁の立ち上がり起点においてそれ
ぞれ取付け穴を設け、これらの取付け穴のいずれかにお
いて基板表面側に膨出した内周縁を基板裏面側に折り返
し、その折り返し端を基板裏面と同一又は若干突き出し
て形成した構成をとることができる。中間円弧壁の立ち
上がり起点に設けた取付け穴は、中間円弧壁の両端部を
相手部材に固定する。また、取付け穴の内周縁の折り返
し端は、その取付け穴に差し込んだビス等により裏面側
に押し出され、相手部材に食い込む。
基板に対する補強リブの相対的な大きさを示すために、
各部の大きさの比の一例を示せば、該補強リブの幅a、
基板の幅b、稜部の最大高さc、中間円弧壁の幅d、中
間円弧壁の最大高さeの比は、約1:6:6:2:2と
なる。
設け、その巻き込み補強縁を上記基板の表面側に膨出せ
しめるとともに裏面側を該基板の裏面と同一面となるよ
う形成した構成を採用すると、その巻き込み補強縁によ
り金具全体の強度、剛性を一層向上させることができ
る。
図面に基づいて説明する。図1から図6に示した第1実
施形態のアングル形金具は、1枚の鋼板に曲げ加工と深
絞り加工を加えて成形したものであり、基板1は直角の
位置関係を有する2面の基板壁2、3と、両方の基板壁
2、3を連続させる一定曲率(図3(a)の曲率半径R
1参照)の円弧壁4よりなる。
の円弧壁4にわたりそれらの長さ方向に、同長の補強リ
ブ5、5が一定間隔をおいて平行に2箇所に設けられ
る。各補強リブ5は、基板1の裏面側から深絞り加工す
ることにより形成されたものであり、両方の補強リブ
5、5間に中間円弧壁7が設けられる。中間円弧壁7
は、図3(a)に示すように、前記の円弧壁4より小さ
い曲率(図3(a)に示した曲率半径R2の逆数)を持
つように形成される。
ように、基板1から立上った外側壁8と中間円弧壁7か
ら立上った内側壁9、及びこれらの外側壁8と内側壁9
の上端間に形成された断面円弧形の稜部11とからな
り、各補強リブ5の内部は中空であり、基板1の裏面側
に開放されている。
それぞれ基板壁2、3上にあり、上記の外側壁8と内側
壁9はそれぞれ両端部12,13において最も低く、補
強リブ5の長さ方向の中間部に至るに従い対称形に次第
に高くなり、その稜部11は、全体として、前記の中間
円弧壁7より大きい曲率(図3(a)の曲率半径R3の
逆数)を持つように形成される。
たり巻き込み補強縁14が形成され、扁平にプレスされ
ている(図3(a)、(b)参照)。この巻き込み補強
縁14の裏面は、図3(b)に示すように、基板1の裏
面と同一面にあり、取付け面15に対し密着するように
なっている。但し、この巻き込み補強縁14は、図5に
示すように、省略される場合がある。
においてそれぞれ2箇所の外側取付け穴16、16と1
箇所の内側取付け穴17が設けられる。外側取付け穴1
6、16は、それぞれ各補強リブ5の端部と基板壁部
2、3の端辺との間に設けられ、また、内側取付け穴1
7は、両補強リブ5の中間において前記の中間円弧壁7
の両端部、即ち、立ち上がり起点18、18(図3
(a)参照)に設けられる。外側取付け穴16は、バー
リング加工を施して内周縁19を基板壁部2、3の表面
に膨出させて設けるとともに、その内周縁19を内側に
折り返し、その折り返し端21をこれら壁部2、3の裏
面と同一面又は若干突き出して設ける。その折り返し端
21は先鋭に形成することが望ましい。
面側に膨出して設けられるが、この場合の内周縁19の
先端部は基板の裏面側で巻き曲げられる。上記の各取付
け穴16、17の内周縁19はいずれも表面側が平坦に
なるように加工され、ビス又はボルトの締め付け座を形
成している。
うな構成であり、図6(a)は使用の一例として、棚2
3を支持する棚受金具24として使用する場合を示して
いる。この場合は、一方の基板壁面2を取付面15側に
配置するとともに、他方の基板壁面3を棚23の下面側
に配置し、ビス25により固定する。このような用途以
外に、建築金具として各種構造物のコーナ部において、
補強金具、連結金具等としての用途がある。
じて種々選定されるが、各部の比率の一例を示すと次の
とおりである。 補強リブ5の幅a(図3(b)参照) 基板1の幅b 補強リブ5の稜部11の最大高さc(図3(a)参照) 中間円弧壁7の幅d 中間円弧壁7の最大高さe とした場合、a:b:c:d:e=1:6:6:2:2 なお、基板1の幅bの具体的な数値の一例は、板厚約
1.2mmのときに、約43mmである。また、図示の
場合、基板壁部2、3のなす角度は90度であるが、こ
れ以外に用途に応じてその角度が鈍角又は鋭角に形成さ
れる場合がある。
このアングル金具において、強度及び剛性の増大に最も
寄与している縦壁部分は、同図(b)(c)に鎖線ハッ
チングで示す補強リブ5の外側壁8と内側壁9である。
外側壁8は、円弧壁4から稜部11までの全幅を占める
ため、強度・剛性の増大に最も有効に機能していること
は明らかである。これに対して内側壁9は中間円弧壁7
から稜部11までの範囲しか占めないため、外側壁8よ
りは劣ることになる。
にこのような中間円弧壁7を設けることは、別の観点か
ら重要である。即ち、前掲のような厚さ1.2mm程度
の鋼板のブランクに深絞り加工を施して、前掲のような
比をもった補強リブ5、5を2箇所に接近して成形しよ
うとすると、外側壁8側においては絞り込みに必要な金
属素材はブランクから十分供給されるが、内側壁9の部
分は十分な供給が得られない。このため、内側壁9も外
側壁8と同じ高さ(深さ)に成形しようとすると、内側
壁9側で破れが発生しやすくなる。
壁7を設けることにより、内側壁9の絞り深さを浅くし
て破れを発生し難くしている。また、その内側壁9の両
端部、即ち中間円弧壁7の立ち上がり起点18、18に
取付け穴17、17を設け、この位置で取付け面15に
固定することにより、内側壁9の補強作用が確実に発揮
できるようにしている。
状にわん曲させた形状としている点は、直線状の稜部1
1’(図6(d)参照)に比べ、次の点で有利である。
即ち、稜部11’の傾斜角αは全長にわたり一定である
が、稜部11の傾斜角βは基板壁2及び3を基準として
該稜部11の半分を見た場合、ゼロから緩やかに増大
し、最も大きい角度(稜部11の中間点)においても前
記稜部11’の傾斜角αと同等になる。これは、稜部1
1の場合の方が絞り加工を行う際に絞り率の変化が小さ
いため、円滑に絞り加工ができることを意味する。
の場合は、補強リブ5’を基板1の幅方向中央部1箇所
に設けたものである。補強リブ5の断面形状は、図8
(b)に示すように、その両側壁8’は基板1の両側縁
から山形に立ち上がっており、上端に断面円弧状の稜部
11が形成される。その他の構成は前述の第1実施形態
の場合と同様である。
態の場合は、補強リブ5’を基板1の幅方向中央部1箇
所に設けたものである点で前記の第2実施形態の場合と
共通するが、この場合の補強リブ5’は両側壁8’、
8’が直角に立ち上がり、その上半部分でわん曲した稜
部11が形成されている点で相違している。その他の構
成は前記の各実施形態の場合と同じである。
リブが基板全長にわたりわん曲して形成されるので、深
絞り加工時においてシワが発生し難い利点があり、加工
時のブランクの破れやシワの発生のない製品を製造する
ことができる。また、補強リブを2箇所に設ける場合
は、両方の補強リブ間の中間円弧壁の曲率を基板の円弧
壁の曲率より大きく設定することにより、各補強リブの
相互に対向した内側壁の高さが外側壁の高さより低くな
るので、それだけ、絞り込み量が少なくなり、安定した
深絞り加工を行うことができる。
に取付け穴を設け、この部分で取付け面に固定すること
により、各補強リブの内側壁による補強及び剛性の向上
効果を十分に発揮させることができる。
31)
めに、この発明は、直角又はそれ以外の所定の角度関係
をもった2面の基板壁とその両者を連続させる一定曲率
の円弧壁とにより基板が形成され、該基板に上記2面の
基板壁にわたる補強リブを設けてなるアングル形金具に
おいて、上記補強リブは上記基板の裏面側から深絞り加
工することにより該基板表面に立ち上がった両側壁と、
その両側壁の上端間に形成される稜部とからなる中空形
状に形成され、その稜部は上記2面の基板壁上にそれぞ
れ存在する補強リブの両端部が最も低く、その両端部か
ら中間部に至るに従い次第に高くなり全体として前記円
弧壁の曲率より小さい曲率をもってわん曲している構成
を採用した。
それぞれ基板壁2、3上にあり、上記の外側壁8と内側
壁9はそれぞれ両端部12,13において最も低く、補
強リブ5の長さ方向の中間部に至るに従い対称形に次第
に高くなり、その稜部11は、全体として、前記の中間
円弧壁7より小さい曲率(図3(a)の曲率半径R3の
逆数)を持つように形成される。
リブが基板全長にわたりわん曲して形成されるので、深
絞り加工時においてシワが発生し難い利点があり、加工
時のブランクの破れやシワの発生のない製品を製造する
ことができる。また、補強リブを2箇所に設ける場合
は、両方の補強リブ間の中間円弧壁の曲率を基板の円弧
壁の曲率より小さく設定することにより、各補強リブの
相互に対向した内側壁の高さが外側壁の高さより低くな
るので、それだけ、絞り込み量が少なくなり、安定した
深絞り加工を行うことができる。
Claims (5)
- 【請求項1】 直角又はそれ以外の所定の角度関係をも
った2面の基板壁とその両者を連続させる一定曲率の円
弧壁とにより基板が形成され、該基板に上記2面の基板
壁にわたる補強リブを設けてなるアングル形金具におい
て、上記補強リブは上記基板の裏面側から深絞り加工す
ることにより該基板表面に立ち上がった両側壁と、その
両側壁の上端間に形成される稜部とからなる中空形状に
形成され、その稜部は上記2面の基板壁上にそれぞれ存
在する補強リブの両端部が最も低く、その両端部から中
間部に至るに従い次第に高くなり全体として前記円弧壁
の曲率より大きい曲率をもってわん曲していることを特
徴とするアングル形金具。 - 【請求項2】 上記の補強リブが2箇所に平行に設けら
れ、両方の補強リブ間の基板に各補強リブの各端部と上
記円弧壁の各端部との中間部に立ち上がり起点を有しそ
の起点から次第に立ち上がる中間円弧壁が形成され、そ
の中間円弧壁の曲率が、上記基板の円弧壁と補強リブの
各曲率の中間の大きさであることを特徴とする請求項1
に記載のアングル形金具。 - 【請求項3】 上記補強リブの各端部と基板端辺の間、
及び上記中間円弧壁の立ち上がり起点においてそれぞれ
取付け穴を設け、これらの取付け穴のいずれかにおいて
基板表面側に膨出した内周縁を基板裏面側に折り返し、
その折り返し端を基板裏面と同一又は若干突き出して形
成したことを特徴とする請求項2に記載のアングル形金
具。 - 【請求項4】 上記補強リブの幅a、基板の幅b、稜部
の最大高さc、中間円弧壁の幅d、中間円弧壁の最大高
さeの比が、約1:6:6:2:2であることを特徴と
する請求項2又は3に記載のアングル形金具。 - 【請求項5】 上記基板の4辺に巻き込み補強縁を設
け、その巻き込み補強縁を上記基板の表面側に膨出せし
めるとともに裏面側を該基板の裏面と同一面となるよう
形成したことを特徴とする請求項1から4のいずれかに
記載のアングル形金具。
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---|---|---|---|
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---|---|---|---|
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- 2002-02-08 JP JP2002032310A patent/JP3527498B2/ja not_active Expired - Fee Related
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