JP2007160365A - カシメ部材およびこれを用いた締結構造 - Google Patents

Abstract

【課題】カシメ部材に軸や軸受けなどの支持機能を持たせる。
【解決手段】カシメ部材１０はヘッド１２と、ヘッドに続く軸部１４を有し、ヘッド１２は軸部１４とは反対側に開口した凹部１６を備える。２枚の板材４０、４４に設けた穴にカシメ部材１０の軸部１４を差し込んだ状態で、軸部１４を上型Ｕ１でつぶすことにより、軸部１４の端部が拡径部１８となり、２枚の板材４０、４４が締結される。（ｃ）に示すように、ヘッド１２の凹部１６に他の機能部品の軸Ｆの端部を支持することができ、その軸方向および軸直角方向の移動を規制可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数部材を貫通して当該部材同士を締結するカシメ部材およびこれを用いた締結構造に関する。

従来のカシメ部材５０は、図５の（ａ）に示すように、ヘッド５２に続いて中実丸棒状の軸部５４を有する単純中実ピン形状をなしており、例えば２枚の板材４０、４４に設けた穴に軸部５４を差し込んで、図５の（ｂ）に示すように、カシメ部材５０を上型Ｕと下型Ｓで挟んでヘッド５２に対して反対側に突出した軸部５４の端部をつぶすことにより拡径して、両板材４０、４４を締結する。

ところで、上述のように互いに締結される板材４０、４４は、単に締結されることが目的である場合は少なく、締結部位の近傍で他の軸や軸受けなどを支持する構造壁をなす例が多い。
そのため、軸や軸受けなどを直接支持するハウジングなどの別部材を設定して、板材に組み付けることが行われるが、これらの別部材が多くなるとその部品管理が煩雑となるほか、組み付け加工に多くの治具や型を必要とする。さらにはその配置がカシメ部材と干渉したり、あるいは、別部材の組み付けが溶接の場合にはその熱によって別部材自体が歪み、その寸法精度を低下させてしまうおそれもある。

したがって本願発明は、上記の問題点にかんがみ、カシメ部材が上記のような構造壁の面上に露出する点を利用して、軸や軸受けなどの支持機能を持たせたカシメ部材およびこれを用いた締結構造を提供することを目的とする。

このため、本発明は、カシメ部材がヘッドと該ヘッドに続く軸部とからなり、複数の部材を貫通する穴に軸部を差し込んで複数の部材を締結し、少なくともヘッド側に開口する軸方向の凹部を有しているものとした。

カシメ部材がヘッド側に開口する凹部を備えているので、当該凹部に機能部品の軸など他部材を支持することができるので、当該他部材を支持するためのハウジングなどを別途設定する必要がなく、干渉や精度低下のおそれある部品の点数を減らすことができ、簡素な構成が実現される。

次に本発明の実施の形態を実施例により詳細に説明する。
図１は第１の実施例を示す断面図である。
図１の（ａ）に示すように、カシメ部材１０は径Ｄ１の円盤状のヘッド１２と、ヘッド１２に続く中実丸棒状の軸部１４を有している。ヘッド１２は軸部１４とは反対側に開口した凹部１６を備えている。凹部１６は軸方向から見た平面形状が円で、軸部１４の径よりも小さい径となっている。凹部１６は座ぐり加工で形成でき、その深さはヘッド１２の軸方向の厚み近傍とすることができる。
図の（ａ）は２枚の板材４０、４４に設けた穴４２、４６にカシメ部材１０の軸部１４を差し込んだ状態を示している。

図１の（ｂ）に示すように、下型Ｓ１上に（ａ）に示した状態の板材４０、４４とカシメ部材１０を載置して、板材４４から突出した軸部１４を上型Ｕ１でつぶすことにより、軸部１４の端部が拡径部１８となり、２枚の板材４０、４４が締結される。
なお、下型Ｓ１はヘッド１２の断面形状と整合する断面を有するが、カシメ部材１０の載置や取り外し時の作業性を良くするため、ヘッド１２との各対向面との間にはわずかな間隙を設定するのが好ましい。後掲の他の実施例においても同様である。
以上のように板材４０、４４を締結したカシメ部材１０は、図１の（ｃ）に示すように、ヘッド１２の凹部１６に他部材としての機能部品の軸Ｆの端部を支持することができ、その軸方向および軸直角方向の移動を規制可能である。

本実施例は以上のように構成され、カシメ部材１０のヘッド１２に凹部１６を備えて、機能部品の軸Ｆの端部を支持することができるので、当該軸Ｆを支持するためのハウジングなどを別途設定する必要がなく、干渉や精度低下のおそれある部品の点数を減らすことができ、簡素な構成が実現されるという効果を有する。

図２は第２の実施例を示す断面図である。
第２の実施例は、図２の（ａ）に示すように、カシメ部材２０のヘッド１２Ａの高さを第１の実施例のヘッド１２よりも大きくしたものである。
凹部１６Ａの深さは、第１の実施例と同様に、ヘッド１２Ａの厚み近傍まで深くすることができる。
図の（ａ）は２枚の板材４０、４４に設けた穴４２、４６にカシメ部材２０の軸部１４を差し込んだ状態を示している。

図２の（ｂ）に示すように、ヘッド１２Ａの断面形状と整合する断面を有する下型Ｓ２上に、（ａ）に示した状態の板材４０、４４とカシメ部材２０を載置して、板材４４から突出した軸部１４を上型Ｕ１でつぶすことにより、軸部１４の端部が拡径部１８となり、２枚の板材４０、４４が締結される。
これにより、第１の実施例と同じ効果を有するとともに、図２の（ｃ）に示すように、カシメ部材２０はヘッド１２Ａの凹部１６Ａに他の機能部品の軸ＦＡの端部を第１の実施例よりもとくに長い範囲で支持することができる。
なお、ヘッド１２Ａの凹部１６Ａ開口端側の高さ範囲Ｈ２の外径Ｄ２は、軸ＦＡに対する軸直角方向の支持力を発揮できる範囲で、板材４０との当接側の所定範囲Ｈ１の外径Ｄ１よりも小さくすることができ、これにより、締結部近傍の他の部材との干渉回避が一層容易となる。

図３は第３の実施例を示す断面図である。
第３の実施例は、図３の（ａ）に示すように、カシメ部材３０のヘッド１２Ｂから軸部１４Ｂにわたって貫通穴３２を設けたものである。
この実施例では、貫通穴３２は全長にわたって一定径としている。
その他の構成は第１の実施例と同じである。
図の（ａ）は２枚の板材４０、４４に設けた穴４２、４６にカシメ部材３０の軸部１４Ｂを差し込んだ状態を示している。

図３の（ｂ）に示すように、下型Ｓ３上に、（ａ）に示した状態の板材４０、４４とカシメ部材３０を載置する。
下型Ｓ３は、ヘッド１２Ｂの外形形状と整合するとともに、カシメ部材３０の貫通穴３２と同軸に当該貫通穴に対応する突軸受入れ部ｍを有する。
一方、上型Ｕ３はカシメ部材３０の貫通穴３２と整合する突軸Ｖを備える。突軸Ｖは、上型Ｕ３が軸部１４Ｂの先端に当接して軸部１４Ｂをつぶし始める位置において、貫通穴３２の全長にわたって差し込まれている状態となるように、その長さが設定されている。
この上型Ｕ３の突軸Ｖを板材４４から突出した軸部１４Ｂの貫通穴３２に差し込んだ状態で、当該軸部１４Ｂをつぶすことにより、軸部１４Ｂの端部が拡径部１８となり、２枚の板材４０、４４が締結される。

上型Ｕ３が軸部１４Ｂの先端をつぶす間、上型の突軸Ｖが軸部の貫通穴３２の全長にわたって差し込まれているので、つぶしにより貫通穴３２が縮径することなく、貫通穴３２は一定径を保持する。
これにより、図３の（ｃ）に示すように、カシメ部材３０はその貫通穴３２に他の機能部品の軸ＦＢの端部を長い範囲で支持することができる。

本実施例は以上のように構成され、カシメ部材３０のヘッド１２Ｂから軸部１４Ｂにわたって貫通穴３２を設けたので、第１の実施例と同じ効果を有するとともに、とくに、軸ＦＢを支持してその軸方向スライドを可能にしながら、軸直角方向の移動を規制できる。

つぎに、第３の実施例のカシメ部材３０を用いた他のカシメ態様を示す。
ここでは、図４の（ａ）に示すように、ヘッド１２Ｂの外形形状と整合するとともに、カシメ部材３０の貫通穴３２と整合する突軸Ｔを備える下型Ｓ４上に、図３の（ａ）に示した状態の板材４０、４４とカシメ部材３０を載置する。
下型Ｓ４の突軸Ｔの長さはカシメ部材３０の全長よりも短く、図４の（ａ）において、カシメ部材の貫通穴３２に差し込まれた突軸Ｔの上端は、カシメ部材３０の軸部１４Ｂの先端（上端）よりも低い位置となっている。

板材４４から突出した軸部１４Ｂの端部を上型Ｕ１でつぶすことにより、図４の（ｂ）に示すように、軸部１４Ｂの端部が拡径部１８となり、２枚の板材４０、４４が締結される。同時に軸部１４Ｂには突軸Ｔの上端より上部においてその内径が縮小した縮径部１９が生じる。下型Ｓ４の突軸Ｔが差し込まれている区間の貫通穴は一定径を保持する。
これにより、図４の（ｃ）に示すように、カシメ部材３０はその貫通穴３２にヘッド１２Ｂ側開口から他の機能部品の軸ＦＣの端部を受け入れて、長い範囲で支持することができる。そして、第１、第２の実施例と同様に、軸ＦＣの軸直角方向の移動を規制するとともに、縮径部１９によって軸方向の移動も規制可能である。

なお、各実施例では、複数の部材として２枚の比較的薄い板材４０、４４をカシメ部材１０、２０あるいは３０により締結する例について説明したが、複数の部材は薄板材に限らず、またその枚数も２枚に限定されるものではない。
また、凹部１６、１６Ａの深さや径、あるいは貫通穴３２の径はそれぞれ例示に過ぎず、支持すべき軸や軸受け等の特性に応じて任意に設定することができる。
さらには、凹部１６、１６Ａの平面形状や貫通穴３２の断面を円形としたが、支持すべき軸や軸受け等に応じて多角形その他の形状とすることができる。

第１の実施例を示す図である。 第２の実施例を示す図である。 第３の実施例を示す断面図である。 第３の実施例の他のカシメ態様を示す図である。 従来例を示す図である。

符号の説明

１０、２０、３０ カシメ部材
１２、１２Ａ、１２Ｂ ヘッド
１４、１４Ｂ 軸部
１６、１６Ａ 凹部
１８ 拡径部
１９ 縮径部
３２ 貫通穴
４０、４４ 板材
４２、４６ 穴
Ｆ、ＦＡ、ＦＢ、ＦＣ 軸
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４ 下型
Ｔ、Ｖ 突軸
Ｕ１、Ｕ３ 上型

Claims (4)

1. ヘッドと該ヘッドに続く軸部とからなり、複数の部材を貫通する穴に前記軸部を差し込んで前記複数の部材を締結するカシメ部材であって、
   少なくとも前記ヘッド側に開口する軸方向の凹部を有していることを特徴とするカシメ部材。
2. 前記凹部が、前記ヘッドから軸部の全長にわたる貫通穴であることを特徴とする請求項１記載のカシメ部材。
3. 請求項２のカシメ部材を用いた締結構造であって、カシメ部材の前記貫通穴が他部材をスライド可能に支持することを特徴とするカシメ部材を用いた締結構造。
4. 請求項２のカシメ部材を用いた締結構造であって、カシメ部材の前記貫通穴の軸部先端側を縮径させて、前記貫通穴が他部材を支持するとともに、当該他部材の軸方向の移動を規制可能としたことを特徴とするカシメ部材を用いた締結構造。

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