JP2011503455A - 金属部品 - Google Patents

Abstract

本発明は、細長い基部（２）を有する金属部品に関する。基部（２）は、互いに平行に延在するとともに、複数の連結点において長手方向部分（８）と一体に形成された連結要素（１２）によって互いに連結された少なくとも２つの長手方向部分（８）を有する。長手方向部分（８）の間には、所定の離間距離（１９）が設けられており、この離間距離は長手方向部分（８）を連結する連結要素（１２）によって部分的に架橋されている。基部（２）には、一方の長手方向部分（８）から離間距離（１９）を横切って他方の長手方向部分（８）まで延びる少なくとも１つの貫通孔（２３）が設けられている。離間距離（１９）にわたって延びる貫通孔（２３）の２分割された端部（２４）の少なくとも１つは、独立したカバー要素（２７，３１）によって覆われており、このカバー要素は、端部（２４）に沿って、基部の一方の長手方向部分（８）から離間距離（１９）を横切って他方の長手方向部分（８）まで延在している。

Description

本発明は、互いに平行に延在する少なくとも２つの長手方向部分を備える細長い基部を有する金属部品に関し、上記の長手方向部分は、複数の連結点において、該長手方向部分と一体に形成された連結要素によって互いに連結されている。

このような種類の金属部品は、特許文献１などにより知られており、特に乾式構造のＣ字型の垂直材や垂直部品として使用可能である。細長い金属要素は、金属要素を拡張したり金属部品の製造時に連結要素を形成したりするために、予め定められた切断パターンなどを有している。このような切断パターンは、特許文献１に記載されており、特に切断パターンに関する特許文献１の内容は、本明細書の開示内容に含まれる。

特許文献１に説明されているように、適切な切断パターンの選択した後に、金属要素の２つの長手方向部分を折り曲げ加工プロセスで引き離すことができ、これにより、追加の力を材料に加えずに金属要素の拡張が行われるとともに、引き離される長手方向部分が該長手方向部分と一体に形成された連結要素によって互いに連結される。

国際公開第２００４／０５５２８９号パンフレット

このような金属部品、特に垂直部品では、例えばケーブルやリード線または他の細長いベルト状もしくはコード状の要素を通すことができる貫通孔が設けられることが望ましい。貫通孔が基部に孔を打ち抜くことにより形成される場合には、形成される貫通孔の端部が比較的鋭くなってしまい、ケーブルやリード線が絶縁材を介在して通されたときに損傷したり完全に切断されるおそれがあるという問題がある。

さらに、使用される切断パターンにかかわらず、金属部品の拡張処理のときに基部の長手方向部分の間に間隙が生じうる。この間隙を横切って延びるように貫通孔を設けた場合には、一方ではこの領域における金属部品の剛性が低下し、他方では貫通孔を通された要素が金属部品の２つの長手方向部分の間の間隙によって形成された通路に入ることが可能となる。これは、要素が挟まるおそれを生じさせ、要素の損傷の危険性をさらに高めるので望ましくない。

本発明の目的は、ケーブルやリード線などを損傷せずに通すことができるとともにリード線が挟まることを防止し、かつ剛性が高い上述の金属部品を提供することである。

上述の目的は、上述した金属部品に基づいて、所定の間隙を長手方向部分の間に設け、長手方向部分を連結するように連結要素によって間隙を架橋し、一方の長手方向部分から間隙を横切って他方の長手方向部分まで延びる少なくとも１つの貫通孔を基部に設け、間隙を横切って延びる貫通孔の２つに分割された端部の少なくとも１つを、端部に沿って基部の一方の長手方向部分から間隙を横切って他方の長手方向部分まで延在する独立したカバー要素によって覆うことによって、本発明により達成される。

カバー要素によって、複数の重要な機能が単一の部品により実現される。一方では、貫通孔を通されるリード線やケーブルなどが、パンチングプロセスなどで形成された鋭い端部と接触せずにカバー要素と接触するように、通路開口部の鋭い端部が架橋される。貫通孔に設けられた要素により、ケーブルやリード線などの絶縁材の損傷や切断が確実に防止される。同時に、貫通孔に通されるケーブルやリード線などが間隙内に入ってそこに挟まるおそれがないように、カバー要素によって、長手方向部分が引き離されることで生じた長手方向部分の間の間隙が確実に架橋される。最後に、カバー要素によって、貫通孔および長手方向部分の間に形成された間隙によって弱くなった金属部品の領域において、長手方向部分の間に追加の連結部が形成されることにより、この領域における金属部品の剛性が高まる。

本発明の有利な実施例によれば、カバー要素は、２つに分割された端部の実質的に全長にわたって延在する。これにより、貫通孔に通されるケーブルやリード線の位置とは無関係に、これらのケーブルやリード線の絶縁材が確実に保護される。さらに、金属部品の最大の安定性が得られる。

本発明の好適実施例によれば、カバー要素は、長手方向部分にしっかりと連結される。カバー要素は、例えば、クリンチ留め、ジャミング、絞り加工、プレス加工、溶接、ねじ留めやリベット締めなどの加圧による連結方法によって長手方向部分に連結可能である。カバー要素と長手方向部分との間の連結が堅ければ堅いほど、金属部品の剛性が高くなる。

本発明の他の有利な実施例によれば、貫通孔の端部は、カバー要素と係合しており、特にカバー要素に取り囲まれている。これは、２つに分割された端部の領域において、加圧による連結方法などでカバー要素を締結する十分な基部の領域がない場合などに実用的である。この場合には、カバー要素は、例えば長手方向にスリットが設けられたスリーブによって構成し、２つに分割された端部上に嵌めて長手方向部分に対して絞るかプレスすることができる。

本発明のまた他の有利な実施例によれば、カバー要素は、貫通孔の形成のために金属要素の基部から分離された部分を含む。この場合には、カバー要素は、貫通孔の形成によって生じる廃棄要素から構成される。廃棄要素の再利用によって、カバー要素の形成のために追加の材料が要求されず、本発明による金属部品のコストは特性の改善にかかわらず増加しない。廃棄要素は、カバー要素が設けられる貫通孔の形成によって発生した部分であってもよく、または他の貫通孔の形成によって発生した部分であってもよい。

カバー要素は、好ましくはパンチングされた部分によって形成される。カバー要素は、さらに、実質的に矩形であることが有利であり、これにより、貫通孔の２つに分割された端部を簡単に覆うとともに、カバー要素によって貫通孔を通されるリード線やケーブルなどのための直線状の接触端部を形成することができる。

本発明の好適な実施例によれば、カバー要素は、間隙を横切るように延在し、特に丸みのある上面を有する折り曲げられた端部を有する。この設計によって、折り曲げられた端部上を通されるリード線やケーブルなどの絶縁材の損傷が確実に防止されるとともに、絡まりも防止される。

本発明の有利な実施例によれば、貫通孔は、実質的に矩形であり、特に実質的に正方形である。金属要素の長手方向における貫通孔の長さは、金属要素の長手方向部分の間の間隙を含む貫通孔の幅と実質的に同じであることが有利である。この設計によって、貫通孔の形成によって生じる廃棄要素が自動的に最適な長さとなり、長手方向部分を引き離した後で長手方向部分の間の間隙を含む２つに分割された端部を完全に覆うことができる。

本発明の他の有利な実施例によれば、貫通孔は、２つに分割される２つの端部を有し、両方の端部がカバー要素によってそれぞれ覆われる。２つの端部は、特に、互いに対して反対側でかつ金属要素の長手方向の長さに対して横方向に配置される。これにより、金属部品の設置方向にかかわらず貫通孔の下端がカバー要素によって確実に覆われる。貫通孔に通されるケーブルやリード線は、一般に貫通孔の下端に位置するので、金属部品の設置方向にかかわらずケーブルやリード線などが保護された状態で支持される。

本発明の好適な実施例によれば、複数の貫通孔が特に規則的な間隔で基部に設けられる。これらの貫通孔は、本発明に従って形成されるカバー要素によってそれぞれ覆うことができる。これにより、リード線やケーブルを通すときの自由度がさらに高まる。

本発明の有利な実施例によれば、基部に対して角度づけられた少なくとも１つのリムが側方で基部に隣接している。同様に角度づけられたリムを基部の両側に設けることが有利である。これにより、異なる形状の部品を必要に応じて製造することができる。連結要素は、基部、単一のリム、複数のリムまたは基部とリムの両方に設けることができる。また、基部自体が角度づけられた部分を有し、角度づけられた領域またはその近傍に間隙を設けることも可能である。この場合には、カバー要素は、間隙を覆うように角度づけられた要素として形成することが好ましい。間隙要素の角度づけられた部分は、基部の角度づけられた部分に対して実質的に平行に延在することが有利である。

金属部品は、Ｃ字型部品、Ｕ字型部品、Ｌ字型部品またはＺ字型部品として形成することが有利である。本発明による金属部品は、他の適切な種類の部品として使用することもできる。

本発明の好適な実施例によれば、長手方向部分は、折り曲げ加工プロセスまたは伸ばしプロセスによって所定の間隙で引き離される。しかし、本発明は、所定の間隙が他のプロセスによって得られる場合でも使用可能である。

本発明の他の好適な実施例によれば、連結要素は、連結要素を長手方向部分に連結する連結ウェブを含む。連結ウェブは、特に長手方向部分と間隙を架橋する連結要素の領域の両方に対して折り曲げられる。しかし、本発明は、異なる設計の連結要素にも適用可能である。

本発明のさらなる有利な実施例は従属項に記載されている。

本発明に係る金属部品の製造のための切断パターンを有する細長い金属要素の詳細説明図である。 ２つの長手方向部分を引き離した後の図１の金属要素の説明図である。 貫通孔の形成時に生じ、カバー要素の形成に利用される２つの廃棄要素の説明図である。 カバー要素の第１の実施例を示す斜視図である。 図４のカバー要素を２つ備える貫通孔の説明図である。 図５のＡ−Ａ線に沿った長手方向断面図である。 カバー要素の第２の実施例を示す斜視図である。 図７のカバー要素を使用した場合を示す、図６の長手方向断面図に対応する長手方向断面図である。 本発明に従って形成されたＣ字型部品の斜視図である。

図１は、長手方向に延在する基部２と、側方で基部に隣接するとともに点線５に沿ってそれぞれ９０°に曲げることができる２つの部分３と、を含む細長い平らな金属要素１を示しており、２つの部分３を曲げることでリム４（図９参照）が形成され、図９に示す垂直部品６が得られる。部分３の外側端部領域７は、Ｃ字型の垂直部品６を形成するように、リム４に対してさらに９０°に角度づけることができる。

基部２は、２つの長手方向部分８を含んでおり、これらの長手方向部分は、互いに平行に延びるとともに金属要素１の長手方向軸９に対して対称に形成されている。

基部２には、複数の切り込みが設けられている。複数の長手方向の切り込み１０が長手方向軸１０に沿って延びており、ここから複数の斜めに延びる切り込み１１が連結要素１２を構成するように基部２の内部に延びている。さらに、斜めに延びる切り込み１３が、斜めに延びる切り込み１１と平行に設けられており、外側に位置する２つの切り込み１３が長手方向軸９に平行に延びる切り込み１４によって互いに接続されている。図２には、互いに平行に延びる３つの斜めの切り込み１１，１３が示されているが、平行に延びる斜めの切り込みを２つまたは３つ以上設けることもできる。

２つの連結要素１２の間に、長手方向の切り込み１０から垂直かつ外側に延びる切り込み１５が設けられており、これらの切り込み１５の外側端部が、長手方向軸９に平行に延びる切り込み１６によって互いに接続されている。

切り込み１５，１６と切り込み１５の間に配置された長手方向の切り込み１０の領域１０’によって、２つの部分１７が基部から切り取られ、以下で説明するようにカバー要素の形成に使用される。

例えば、ロータリパンチングやレーザー切断または他の適切な切断もしくはパンチングプロセスによる長手方向の切り込み１０および切り込み１１，１３〜１６の形成後または形成中に、各々の長手方向部分８は、図１の矢印１８によって示されるように、隣接する部分３と共に長手方向軸９に対して横方向に引き離され、図２に示す金属要素１の引き離された状態が達成される。

図２から分かるように、引き離しによって長手方向部分８の間に間隙１９が生じ、連結要素１２によってこの間隙が架橋されて長手方向部分８が連結される。間隙１９によって、長手方向部分８を離間する長手方向の通路２０が形成される。

金属要素１の拡張時には、連結要素１２の連結ウェブ２１を構成する基部２の斜めに延びる切り込み１１，１３の間の金属領域は、長手方向部分８と間隙１９を架橋する連結要素１２の主要領域２２の両方に対して折り曲げられる。

さらに、金属要素１の拡張時には、幅および高さが実質的に同一であり、かつ図２で左側に示した長手方向部分８から間隙１９を横切って図２で右側に示した長手方向部分８へと延びる貫通孔２３が形成される。

間隙１９によって形成される長手方向の通路２０によって、長手方向軸９に対して横方向に延びる貫通孔２３の端部２４は、それぞれ２つに分割されて２つの半部２４’を有する。２つに分割された端部は、長手方向軸９に平行に延びる端部３５と２つに分割された端部２４の２つの半部２４’をそれぞれつなぐ図２の点線２５で示される２つの仮想線と共に、貫通孔２３の境界を定める。よって、本発明では、２つに分割された端部２４は間隙１９を横切って延びる２つに分割された端部とも呼ぶ。

貫通孔２３は、リード線、ケーブル、コード、ワイヤ、ベルトなどの細長い要素を通すように機能する。２つに分割された端部２４は、一般に比較的鋭い端部を有するように形成されるので、リード線やケーブルの絶縁材が損傷したり完全に切断されたりするおそれがあるという問題がある。さらに、貫通孔２３を通された細長い要素は、２つに分割された端部２４の半部２４’の一方に位置せずに、長手方向の通路２０内に入ってそこに挟まる危険性がある。最後に、比較的大きい貫通孔２３の領域では、残りの領域に比べて金属要素１の剛性が低下する。

異なる実施例を参照して以下でより詳細に説明するように、本発明ではこれらの問題を解消するために、間隙１９を架橋するカバー要素が長手方向部分８に締結される。

図３には、切り込み１５，１６および長手方向の切り込み１０の領域１０’を設けたときに基部２から切り取られた部分１７が示されている。部分１７は、細長い矩形の部分として形成され、長さが金属要素１の拡張状態における長手方向軸９に対して横方向の貫通孔２３の幅に対応する。よって、部分１７は、くず鉄の再利用に供される廃棄要素である。

本発明によれば、第１の実施例では、図４に示すカバー要素２７を形成するように各々の部分１７の一方の長手方向端部が折り曲げられる。よって、カバー要素２７は、丸みのある上面を有する折り曲げられた端部２８を有する。

カバー要素２７を形成するように新たに形状づけられた２つの部分１７は、図５，６に示すように、それぞれクリンチポイント２９によって長手方向部分８に連結されており、折り曲げられた端部２８が２つに分割された端部２４に平行に延びてこれらの端部２４を覆う。よって、ケーブル３０は、貫通孔２３を通されたときに、丸みのある折り曲げられた端部２８上に位置するので、ケーブル３０の絶縁材が損傷される危険性がない。さらに、間隙１９が架橋されることで、ケーブル３０が長手方向の通路２０に入ってそこに挟まることが確実に防止される。最後に、カバー要素２７が２つの長手方向部分８にしっかりと連結されることにより、この領域における金属要素１の剛性も高まる。

図７を参照すると、部分１７は、カバー要素３１を構成するために長手方向のスリット３３を有するスリーブ３２として新たに形状づけることもできる。これは、２つに分割された端部２４の領域において、クリンチ留め、リベット締め、ねじ留めなどによる締結に利用できる十分な材料がない場合に特に有利である。図８に示すように、カバー要素３１は、長手方向のスリット３３を境界づける長手方向端部３４によって側方で係合するように、２つに分割された端部２４上に配置することができる。カバー要素３１は、この例でも、２つに分割された端部２４の全長にわたって有利に延在する。

さらなる締結のためには、続いて、カバー要素３１と金属要素１の長手方向部分８との間に確実な連結部が得られるように、カバー要素３１が長手方向部分８に対して絞られるかプレスされる。

図８から分かるように、貫通孔２３を通されるケーブルは、ここでもカバー要素３１の丸みのある上面と接触するので、ケーブル３０の絶縁材が損傷されない。

図９では、金属要素１から製造されるとともに本発明に従って形成されたＣ字型の垂直部品６が示されており、ケーブル３０が貫通孔２３を通されている。明瞭化のために、垂直部品６の下部領域には追加の貫通孔２３や連結要素１２は描かれていない。しかし、要求に応じて複数の貫通孔２３や連結要素１２をこの領域に設けることができ、これらは、上述の貫通孔２３や連結要素１２と同様に形成可能である。

１…金属要素
２…基部
３…部分
４…リム
５…点線
６…垂直部品
７…端部領域
８…長手方向部分
９…長手方向軸
１０…長手方向の切り込み
１０’…長手方向の切り込みの領域
１１…切り込み
１２…連結要素
１３…切り込み
１４…切り込み
１５…切り込み
１６…切り込み
１７…矢印
１８…矢印
１９…間隙
２０…長手方向の通路
２１…連結ウェブ
２２…主要領域
２３…貫通孔
２４…２つに分割された端部
２４’…２つに分割された端部の半部
２５…点線
２６…長手方向の側面
２７…カバー要素
２８…折り曲げられた端部
２９…クリンチポイント
３０…ケーブル
３１…カバー要素
３２…スリーブ
３３…長手方向のスリット
３４…長手方向端部
３５…端部

Claims (19)

1. 細長い基部（２）を有する金属部品であって、該基部（２）は、少なくとも２つの長手方向部分（８）を有し、これらの長手方向部分（８）は、互いに平行に延在するとともに、複数の連結点において、該長手方向部分（８）と一体に形成された連結要素によって互いに連結されており、
   長手方向部分（８）の間には、所定の間隙（１９）が設けられており、
   間隙（１９）は、長手方向部分（８）を連結するように連結要素（１２）によって架橋されており、
   少なくとも１つの貫通孔（２３）が基部（２）に設けられており、
   貫通孔（２３）は、一方の長手方向部分（８）から間隙（１９）を横切って他方の長手方向部分（８）まで延びており、
   間隙（１９）を横切って延びる貫通孔（２３）の２つに分割される少なくとも１つの端部（２４）が、独立したカバー要素（２７，３１）によって覆われており、このカバー要素は、端部（２４）に沿って、基部（２）の一方の長手方向部分（８）から間隙（１９）を横切って他方の長手方向部分（８）まで延在していることを特徴とする金属部品。
2. カバー要素（２７，３１）は、端部（２４）の実質的に全長にわたって延在していることを特徴とする請求項１記載の金属部品。
3. カバー要素（２７，３１）は、長手方向部分（８）にしっかりと連結されていることを特徴とする請求項１または２に記載の金属部品。
4. カバー要素（２７，３１）は、ジャミング、絞り加工、プレス加工、溶接、ねじ留め、接着またはリベット締めによる加圧連結プロセスによって長手方向部分（８）に連結されていることを特徴とする請求項３記載の金属部品。
5. 貫通孔（２３）の端部（２４）は、カバー要素（２７，３１）と係合しており、特にカバー要素（２７，３１）に取り囲まれていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の金属部品。
6. カバー要素（２７，３１）は、貫通孔（２３）の形成のために金属要素（１）の基部（２）から切り取られた部分（１７）によって形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の金属部品。
7. カバー要素（２７，３１）は、パンチングされた部分から形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の金属部品。
8. カバー要素（２７，３１）は、実質的に矩形であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の金属部品。
9. カバー要素（２７，３１）は、間隙（１９）を横切るように延在するとともに、特に丸みのある上面を有する折り曲げられた端部（２８）を備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の金属部品。
10. 貫通孔（２３）は、実質的に矩形であり、特に実質的に正方形であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の金属部品。
11. 金属要素（１）の長手方向における貫通孔（２３）の長さは、金属要素（１）の長手方向部分（８）の間の間隙（１９）を含む貫通孔（２３）の幅と実質的に等しいことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の金属部品。
12. 貫通孔（２３）は、それぞれ２つに分割された２つの端部（２４）を有し、これらの端部（２４）がそれぞれカバー要素（２７，３１）によって覆われていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の金属部品。
13. 複数の貫通孔（２３）が、特に規則的な間隔で基部（２）に設けられていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の金属部品。
14. 基部（２）に対して角度づけられた少なくとも１つのリム（４）が、基部（２）の側方に隣接して設けられていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の金属部品。
15. 基部（２）に対して角度づけられたリム（４）は、基部（２）の両側に隣接して設けられていることを特徴とする請求項１４記載の金属部品。
16. 金属部品は、Ｃ字型部品、Ｕ字型部品、Ｌ字型部品またはＺ字型部品として形成されていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の金属部品。
17. 長手方向部分（８）は、折り曲げ加工プロセスまたは伸ばしプロセスによって、所定の間隙（１９）により引き離されていることを特徴とする請求項１〜１６のいずれかに記載の金属部品。
18. 連結要素（１２）は、連結ウェブ（２１）を含み、この連結ウェブ（２１）によって長手方向部分（８）に連結されていることを特徴とする請求項１〜１７のいずれかに記載の金属部品。
19. 連結ウェブ（２１）は、長手方向部分（８）と間隙（１９）を架橋する連結要素（１２）の主要領域（２２）の両方に対して折り曲げられていることを特徴とする請求項１８記載の金属部品。

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