JP2014009700A - 組み立て構造体、及び雌ねじ部材 - Google Patents
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Abstract
【課題】薄い金属板材でも円筒部の周囲の金属板材の剛性が確保され、雄ねじ部材を被締結部材側から締め付けた際に雄ねじ部材の締め付けに伴って被締結部材の挿通孔の中へ円筒部が引き寄せられにくい組み立て構造体を提供する。
【解決手段】セルフタップねじ6は、丸孔5bを挿通してバーリング絞り部2の雌ねじに螺合して、被締結部材5を締結部材1に固定する。バーリング絞り部2は、金属板材の一部分をバーリング加工によって円筒状に起立させている。ビード3a、3b、3cは、金属板材のバーリング絞り部2を囲む複数位置を型押し加工によってバーリング絞り部2と同じ側へ塑性変形させてリブ状に盛り上げている。ビード3a、3b、3cは、同一形状を持たせて、バーリング絞り部2を中心にした同一距離及び同一角度間隔にて、3個又は4個配置される。
【選択図】図4
【解決手段】セルフタップねじ6は、丸孔5bを挿通してバーリング絞り部2の雌ねじに螺合して、被締結部材5を締結部材1に固定する。バーリング絞り部2は、金属板材の一部分をバーリング加工によって円筒状に起立させている。ビード3a、3b、3cは、金属板材のバーリング絞り部2を囲む複数位置を型押し加工によってバーリング絞り部2と同じ側へ塑性変形させてリブ状に盛り上げている。ビード3a、3b、3cは、同一形状を持たせて、バーリング絞り部2を中心にした同一距離及び同一角度間隔にて、3個又は4個配置される。
【選択図】図4
Description
本発明は、金属板材をバーリング加工等によって円筒状に塑性変形させた突起部の内周に雌ねじを形成した雌ねじ部材を用いる組み立て構造体、詳しくは雄ねじ部材の締め付けに伴う突起部の周囲の金属板材の変形を軽減できる補強構造に関する。
画像形成装置等の電子機器の筐体に搭載された梁構造、板材取り付け構造、箱構造、位置決め構造等には、金属板材で形成された締結部材に、樹脂板材等の被締結部材を、セルフタップねじを用いて固定した組み立て構造が多用されている(特許文献1)。近年、電子機器の装置重量を軽減するために、締結部材に使用される金属板材の厚みが薄くなっており、セルフタップねじを用いて十分な強度の雌ねじを確保することが困難になっている。
特許文献1には、金属板材をバーリング加工して板材面よりも高く円筒状に塑性変形させた円筒部を形成し、円筒部の中心孔にセルフタップねじを締め付けて、金属板材の板厚の数倍の長さの雌ねじを確保した組み立て構造体が示される。
特許文献2には、金属板材をバーリング加工して板材面よりも高く円筒状に塑性変形させた円筒部の外側の環状部分を被締結部材側へ塑性変形させて盛り上げることにより、円筒部の周囲の金属板材を補強した組み立て構造体が示される。
特許文献1の組み立て構造体は、バーリング加工の円筒部の外径よりも大きな挿通孔を設けた被締結部材を重ねて、挿通孔を貫通した雄ねじ部材を被締結部材側から締め付けると、円筒部の周囲の金属板材が雄ねじ部材の締め付け側へ塑性変形する。雄ねじ部材の締め付けに伴って挿通孔の中へ円筒部が引き寄せられる、いわゆるジャッキアップ現象が発生するからである。
特許文献2の組み立て構造体は、環状の絞り加工によって、円筒部の周囲の金属板材がいくぶん補強されている。しかし、雄ねじ部材を被締結部材側から締め付けた際の金属板材の剛性に関して言えば、環状の絞り加工はあまり効果が無い。雄ねじ部材を被締結部材側から締め付けると、特許文献1と同様に、ジャッキアップ現象が発生して円筒部の周囲の金属板材が塑性変形する。雄ねじ部材の締め付けに伴って被締結部材の挿通孔の中へ円筒部が引き寄せられる。
本発明は、薄い金属板材でも円筒部の周囲の金属板材の剛性が確保され、雄ねじ部材を被締結部材側から締め付けた際に雄ねじ部材の締め付けに伴って被締結部材の挿通孔の中へ円筒部が引き寄せられにくい組み立て構造体を提供することを目的としている。
本発明の組み立て構造体は、金属板材を円筒状に塑性変形させた突起部を有し、前記突起部の内周に雌ねじが形成された雌ねじ部材と、挿通孔を有して前記突起部の反対側で前記雌ねじ部材に重ね合わせて配置された被締結部材と、前記挿通孔を挿通して前記雌ねじに螺合して、前記被締結部材を前記雌ねじ部材に固定する雄ねじ部材とを備えるものである。そして、前記雌ねじ部材は、前記金属板材の前記突起部を囲む複数位置を前記挿通孔の外側まで前記突起部と同じ側へ塑性変形させて盛り上げた複数の凸部を有する。
本発明の組み立て構造体は、挿通孔の縁を支点として突起部を作用点とする金属板材の片持ち梁を考えたとき、片持ち梁の曲げに抵抗する断面二次モーメントが凸部の盛り上がりによって片持ち梁のスパン全体にわたって高められている。したがって、薄い金属板材でも円筒部の周囲の金属板材の剛性が確保され、雄ねじ部材を被締結部材側から締め付けた際に雄ねじ部材の締め付けに伴って被締結部材の挿通孔の中へ円筒部が引き寄せられにくい。
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。本発明は、バーリング加工された円筒部を囲んで複数の凸部が型押し加工されている限りにおいて、実施形態の構成の一部又は全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実施できる。したがって、画像形成装置に限らず、一般的な電子機器の筐体構造等においても実施できる。画像形成装置については、直接転写方式、中間転写方式、記録材搬送方式、定着ベルト方式の区別なく、また、帯電方法、露光方法、静電像の形成方法、現像方法、転写方法、一成分現像剤/二成分現像剤の区別なく実施できる。本実施例で説明される構成に、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、プリンタ、各種印刷機、複写機、FAX、複合機等、種々の用途で実施できる。
<画像形成装置>
図1は画像形成装置の構成の説明図である。図1に示すように、画像形成装置100は、感光ドラム101に形成したトナー像を記録材に転写して、定着装置114で記録材に画像を定着させるレーザービームプリンタである。画像形成装置100は、回転する感光ドラム101の周囲に帯電ローラ102、露光装置103、現像装置104、転写ローラ105、ドラムクリーニング装置109を配置している。感光ドラム101は、OPC感光層をアルミニウム基体上に形成した電子写真感光体であって、所定のプロセススピードで矢印R1方向に回転する。
図1は画像形成装置の構成の説明図である。図1に示すように、画像形成装置100は、感光ドラム101に形成したトナー像を記録材に転写して、定着装置114で記録材に画像を定着させるレーザービームプリンタである。画像形成装置100は、回転する感光ドラム101の周囲に帯電ローラ102、露光装置103、現像装置104、転写ローラ105、ドラムクリーニング装置109を配置している。感光ドラム101は、OPC感光層をアルミニウム基体上に形成した電子写真感光体であって、所定のプロセススピードで矢印R1方向に回転する。
帯電ローラ102は、感光ドラム101を一様な電位に帯電させる。露光装置103は、画像データを展開した画像信号に応じてON−OFF変調されたレーザービームを走査して、感光ドラム101の表面に画像の静電像を形成する。現像装置104は、一成分現像剤を現像スリーブ104aに担持して、感光ドラム101上の静電像をトナー像に現像する。転写ローラ105は、感光ドラム101に圧接して記録材Pのニップ部T1を形成する。転写ローラ105へ電圧を印加することにより、感光ドラム101に担持されたトナー像がニップ部T1を搬送される記録材Pへ転写される。
カセット106から給紙ローラ107によって取り出された記録材Pは、レジストローラ108によって、感光ドラム101のトナー像に同期させてニップ部T1へ給送される。ニップ部T1でトナー像を転写されて感光ドラム101から分離された記録材Pは、定着装置114へ搬送される。定着装置114は、未定着のトナー像を担持した記録材Pを加熱・加圧して、画像を記録材Pに定着させる。画像を定着された記録材Pは、排紙ローラ111によって、筐体上の排紙トレイ112へ排出・積載される。
組み立て構造体の一例である画像形成装置100は、その下面に固定された薄い金属板材の締結部材1に、底板としての被締結部材5が、セルフタップねじ6を用いて固定されている。画像形成装置100は、被締結部材5を取り外すことで、追加の記録材カセットを含む別の下部筐体を接続可能である。
<比較例1>
図1に示すように、締結部材1の金属板材の厚みが1mm以下の場合、締結部材1の外周の端部を180度内側へ折り曲げる、いわゆるヘミング加工を施して、2枚分の板厚を貫通させてセルフタップねじ6の下孔を加工することが可能である。ヘミング加工は、金属板材の縁の強度確保、あるいは金属板材の加工作業者、運搬や梱包の作業者、製品を組み立てる組立作業者、製品の使用者等が手指を金属板材の縁のバリに接触させることが無いように、従来から広く採用されている。
図1に示すように、締結部材1の金属板材の厚みが1mm以下の場合、締結部材1の外周の端部を180度内側へ折り曲げる、いわゆるヘミング加工を施して、2枚分の板厚を貫通させてセルフタップねじ6の下孔を加工することが可能である。ヘミング加工は、金属板材の縁の強度確保、あるいは金属板材の加工作業者、運搬や梱包の作業者、製品を組み立てる組立作業者、製品の使用者等が手指を金属板材の縁のバリに接触させることが無いように、従来から広く採用されている。
また、締結部材1の金属板材の厚みが1mm以下の場合、締結部材1のネジ孔部にバーリング加工を施すことにより、単に締結部材1に下孔加工したときよりも、セルフタップねじ6のネジ孔胴部高さを長く確保できる。ネジ孔の胴部高さを長く確保して、ネジ山のリード接触長さを増加させることで、被締結部材5を締結部材1に対して確実に固定できる。
比較例1では、特許文献1に示されるように、締結部材1の金属板材にバーリング加工による円筒部を作成して、円筒部の先端部を縮径させている。バーリング加工を採用すれば、薄い金属板材そのものに雌ねじを形成できるので、カシメナット等の別部材が不必要なため、組立工数の削減や、部品削減等の無駄排除が可能となる。
バーリング加工では、締結部材1の金属板材の部分的な塑性変形により、ネジを形成するタップ下孔の最先端部近傍内周面を内方に膨出させて、内圧増加部を形成し、該内圧増加部内径をタップ下孔内径より小径としている。バーリング加工の円筒部の先端部を縮径させることで、縮径しない場合よりもネジ部の強度を増大することができ、有効ネジ山のひっかかり率を100%として締め付けトルクを高めることができる。
比較例1では、タップ下孔の最先端部近傍内周面を内方に膨出させて、内圧増加部を形成し、内圧増加部内径を前記タップ下孔内径より小径とするために、特別な加工方法が必要となり、これによる加工工数を増加させる可能性がある。
比較例1では、バーリング加工を施す目的は、ネジ山の当接箇所をできるだけ多く設けて、ネジ締結力を確保することである。ネジ山の当接箇所をできるだけ多く設けるためバーリング加工された円筒部の高さを高くすると、バーリング加工された円筒部の肉厚が薄くなって、雌ねじの十分なねじ山高さを確保できなくなる。締結部材1の板厚が薄くなればなるほど、バーリング加工された円筒部の肉厚が十分に確保できなくなる。円筒部の肉厚が薄いほど、セルフタップねじ6の締め付けによって雌ねじが破壊され易くなって、十分な締結力を発生させることが困難になる。
<比較例2>
比較例2では、特許文献2に示されるように、薄い金属板材の締結部材1に、バーリング加工された円筒部を囲んで環状の凸部を形成してバーリング加工された円筒部の周囲の金属板材の剛性を高めている。被締結部材5の挿通孔には、環状の凸部に当接する円錐面が形成されている。被締結部材5の円錐面に環状の凸部を当接させた状態で、締結部材1の環状の凸部の先端面部が被締結部材5の反対側の面とほぼ同一高さに位置する。バーリング加工された円筒部の中心孔にセルフタップねじ6を締め付けることにより、環状の凸部を弾性変形させて、締結効果、緩み止め効果を得ている。
比較例2では、特許文献2に示されるように、薄い金属板材の締結部材1に、バーリング加工された円筒部を囲んで環状の凸部を形成してバーリング加工された円筒部の周囲の金属板材の剛性を高めている。被締結部材5の挿通孔には、環状の凸部に当接する円錐面が形成されている。被締結部材5の円錐面に環状の凸部を当接させた状態で、締結部材1の環状の凸部の先端面部が被締結部材5の反対側の面とほぼ同一高さに位置する。バーリング加工された円筒部の中心孔にセルフタップねじ6を締め付けることにより、環状の凸部を弾性変形させて、締結効果、緩み止め効果を得ている。
比較例2では、この結果、挿通孔の円錐面は締結部材1の環状の凸部に隙間を隔てず直に接し、セルフタップねじ6を強く締めても、挿通孔内のバーリング加工された円筒部の周囲の金属板材は塑性変形しない。セルフタップねじ6の締め付けに際して、反発力が充分に得られ、バーリング加工された円筒部のねじ山とセルフタップねじ6との掛かりが強まって、セルフタップねじ6にゆるみが生じなくなった。セルフタップねじ6の周辺の締結部材1の塑性変形防止補強板に対する容器支え部材など、内部部材の取り付け保持が永く確実にできる。
しかし、比較例2では、一旦、被締結部材5側に金属板材を絞り出し、その面に対してバーリング加工を行うため、絞り出し高さよりも薄い被締結部材5の場合、絞り出し高さが邪魔になって被締結部材5と締結部材1とを直接重ねることができない。被締結部材5と締結部材1との間でギャップが生じ、双方を密着させてセルフタップねじ6を固定することができない。そのため、厚み方向で無駄な空間ができてしまう。
<比較例3>
図2は皿状のツバ付きネジを用いた締め付け状態の説明図である。図3は皿状のツバ付きネジの破壊試験の説明図である。図3の(a)、(b)、(c)は、ネジ締結強度を示す断面写真、(d)は締め付け時のトルク曲線である。
図2は皿状のツバ付きネジを用いた締め付け状態の説明図である。図3は皿状のツバ付きネジの破壊試験の説明図である。図3の(a)、(b)、(c)は、ネジ締結強度を示す断面写真、(d)は締め付け時のトルク曲線である。
図2に示すように、皿状のツバ付きネジ(例えば、日東精工社の商品名RSタイト:特開平11−247817号公報)18は、締結トルクを高めるために考案され市販されている。これに対して、バインドねじやナベ小ねじを用いれば、締結トルクが弱まるので、大きなスラスト荷重が掛る場所に採用した場合、振動試験や落下衝撃試験などの状況でネジが緩んでしまう。スラスト方向に締結部材16と被締結部材17とがズレてしまう為、構造を歪めたり、機器の正常な性能を損なわせたりする可能性がある。これを防止するためには、締結トルクの不足分を補うために、バインドねじやナベ小ねじの本数を増やす必要が生じる。バインドねじやナベ小ねじの本数を増やすと、機器の組み立てやメンテナンス、或いは分解リサイクル等の作業で時間が掛ってしまう。
図2の(a)に示すように、締結部材16は、板厚0.6mmのSECC−SD材料(亜鉛メッキ鋼板)にM3のセルフタップねじ(tapping screw)専用の内径寸法の下孔径を設定してバーリング加工を施してある。締結部材16に、皿状のツバ付きネジ(日東精工社製、商品名RSタイト、M3(メートル並目ネジ)サイズ)18を装着して、被締結部材17を固定している。皿状のツバ付きネジ18は、正規の締結トルクである、ネジ山破断トルクの70%位置の1.3N・mの締結力によって締結されている。皿状のツバ付きネジ18は、締め付けに伴って雌ねじを切り込むセルフタップねじである。皿状のツバ付きネジ18は、セルフタップねじであり、被締結部材17を挟み込んで、締結部材16に設けられたバーリング加工部16aに締結されている。
皿状のツバ付きネジ18は、電気亜鉛メッキ鋼板を用いた電子機器筐体の組み立てに利点がある。電気亜鉛メッキ鋼板は、防錆を目的として表面酸化膜に覆われている。このような電気的に導通性の悪い電子機器筐体に対するネジ締結において、皿状のツバ付きネジ18は、外周縁の強い締結力によって絶縁酸化被膜を圧接摩擦破壊(ワイピング効果とも言われる)により突き破る事ができる。このため、十分な接地電位の接続が可能となる。十分な接地電位の接続が実現された構造は、更には、装置内の電装部品などを覆うカバーリングに用いると、電磁波放射ノイズの低減にも貢献できる。
しかし、皿状のツバ付きネジ18を薄い金属板材に使用する場合、トルク管理をしっかりしないと、絞り部分より外側に加わる締結力が金属板材を変形させるため、再締結しても安定した締結力を得るという機能を十分に満足できない。締結部材16と被締結部材17が、皿状のツバ付きネジ18のツバの内側においてネジ頭部側に、ネジ締結力によって変形が生じている。図3の(a)〜(c)に示すように、締結部材16の板厚や挿通孔17aの大きさによって締結状態は微妙に変化する。
図2の(a)に示すように、被締結部材17は、薄く且つ被締結部材17の挿通孔17aも比較的に小径である。それにも関わらず、バーリング加工部16aの雌ねじに引張られた締結部材16と被締結部材17の双方が矢印A方向に押されて変形してしまう。
図2の(b)に示すように、被締結部材17の板厚は厚く、挿通孔17aの直径Dは比較的に大きい。この場合、被締結部材17は、矢印Cの位置で殆ど変形しない。しかし、挿通孔17aが大きいため、締結部材16が皿状のツバ付きネジ18によって引っ張られ、塑性変形している。
図2の(c)に示すように、被締結部材17の板厚は厚く、挿通孔17aの直径がバーリング加工部16aの外径よりも少し大きい。この場合、矢印Bの場所で、バーリング加工部16aの外径部が挿通孔17aにめり込むように変形している。
図3の(a)に示すように、薄い金属板材の締結部材16にバーリング加工部16aを形成した。図3の(b)に示すように、バーリング加工部16aの中心孔に皿状のツバ付きネジ18を締め付けて、図3の(c)に示すように、バーリング加工部16aの雌ねじが破断するまでのネジトルクとねじ込み時間との関係を計測した。皿状のツバ付きネジ18は、M3サイズのセルフタップねじである。締結部材16に使用した金属板材は、電気亜鉛メッキ鋼板(SECC−SD)の板厚0.6mmである。
図3の(d)に示すように、バーリング加工部16aに皿状のツバ付きネジ18の先端が挿入されて回転駆動され、初期トルクTSにおいて雌ねじを形成していくと、回転駆動開始から300msec付近で締め付けトルクがピーク0.3N・mを迎える。雌ねじの形成が進むと締め付けトルクが徐々に低下する。
回転駆動開始から1050msec付近からツバと被締結部材17とが接触して締め付けが開始されると、締め付けトルクは急速に増加して、破断トルクTMのピークに至る。1200msec付近で最大締め付けトルク2.0N・mに到達した後、締め付けトルクは急速に低下して、1700msec近傍で破断に至った。
破断トルクTMに対して一般的には70%付近の締結力が適正締め付け力とされている。図3の(b)に示すように、最大締め付けトルク2.0N・mの70%付近の締め付けトルク1.3N・m付近で断面状態を観察した。バーリング加工部16aには、皿状のツバ付きネジ18のネジ山がしっかり食いつき、その締め付け力によって図2の(a)のパターンの塑性変形が生じていた。つばの皿状の窪みに倣って締結部材16と被締結部材17とが変形していた。
したがって、強い締結力が得られる皿状のツバ付きネジ18を薄い金属板材の締結部材16で採用することは、締結部材16と被締結部材17双方の部材を変形させて、平面精度を狂わせてしまう。そのため、特に再分解、再組立てを行うような個所には採用できない。高精度で位置決めを行い平面に密着する事で機能する部品の場合、このようなジャッキアップによる変形形状になると平面度を保てないために使用できない。このため、締結部材16に用いる金属板材の厚みを厚くして対応せざるを得ない。
そこで、以下の実施例では、締結部材にバーリング加工部を設け、その周囲にビードや、エンボス加工等の補強突起をバーリング加工部と同一方向に突き出して形成している。補強突起は、バーリング加工部の周囲を円周方向に3等分もしくは4等分した方向に配置している。これにより、従来よりもかなり大きな締め付け力で締結を行っても、被締結部材の挿通孔の内側でセルフタップねじの締結力による塑性変形が防止される。
<実施例1>
図4は実施例1のセルフタップねじ締め付け構造の組み立て状態の説明図である。図5は実施例1のセルフタップねじ締め付け構造の説明図である。図6は実施例1のセルフタップねじ締め付け構造の斜視図である。図4は、図1に示す締結部材1及び被締結部材5の一部分を取り出して図示した模式図である。
図4は実施例1のセルフタップねじ締め付け構造の組み立て状態の説明図である。図5は実施例1のセルフタップねじ締め付け構造の説明図である。図6は実施例1のセルフタップねじ締め付け構造の斜視図である。図4は、図1に示す締結部材1及び被締結部材5の一部分を取り出して図示した模式図である。
図4の(a)に示すように、雌ねじ部材の一例である締結部材1は、金属板材を円筒状に塑性変形させた突起部の一例であるバーリング絞り部2を有する。バーリング絞り部2の内周には、雌ねじが形成されている。被締結部材5は、挿通孔の一例である丸孔5bを有してバーリング絞り部2の反対側で締結部材1に重ね合わせて配置される。雄ねじ部材の一例であるセルフタップねじ6は、丸孔5bを挿通してバーリング絞り部2の雌ねじに螺合して、被締結部材5を締結部材1に固定する。セルフタップねじ6は、外周部を被締結部材側へ突出させたつばを有するつば付きねじである。
組み立て前の締結部材1は、被締結部材5の丸孔5bを介してバーリング絞り部2が突出する反対側の面からバーリング絞り部2の中心孔にセルフタップねじ6を締め付け可能である。突起部の一例であるバーリング絞り部2は、金属板材の一部分をバーリング加工によって円筒状に起立させている。
図4の(b)に示すように、締結部材1は、金属板材のバーリング絞り部2を囲む複数位置を丸孔5bの外側までバーリング絞り部2と同じ側へ塑性変形させて盛り上げた複数の凸部の一例であるビード3a、3b、3cを有する。複数の凸部の一例であるビード3a、3b、3cは、金属板材のバーリング絞り部2を囲む複数位置を型押し加工によってバーリング絞り部2と同じ側へ塑性変形させて半球状またはリブ状に盛り上げられている。
ビード3a、3b、3cは、同一形状を持たせて、バーリング絞り部2を中心にした同一距離及び同一角度間隔にて、3個又は4個配置される。ビード3a、3b、3cは、バーリング絞り部2の内周まで連続している。ビード3a、3b、3cは、被締結部材5の平面においてセルフタップねじ6のつばの外周部の外側まで連続している。
図4の(a)に示すように、実施例1では、薄い金属板材を成型した締結部材1に対して、金属板材や樹脂材料を成型した被締結部材5をセルフタップねじ6により固定する。被締結部材5は、板厚1mm乃至3mm程度のプラスチック材である。しかし、被締結部材5は、金属材料で形成されてもよい。被締結部材5は、板厚0.3mm乃至2mmの金属板材であってもよい。被締結部材5は、丸孔5aにエンボス4を嵌合させることで、締結部材1上に位置決めされる。被締結部材5は、セルフタップねじ6のツバ6aが接触して締結部材1に締結される。
締結部材1のバーリング絞り部2の近傍には、バーリング絞り部2とは逆方向に突き出して、Φ3mm程度の釣鐘形状のエンボス4が加工されている。被締結部材5に設けられた丸孔5aは、締結部材1に設けられたエンボス4に対して嵌め合い精度で嵌合する。丸孔5aとエンボス4は、被締結部材5を締結部材1上に位置決める。被締結部材5のバーリング絞り部2に対向する位置には、Φ3.5mm程度の挿通孔5bが形成されている。被締結部材5の挿通孔5bに挿通したセルフタップねじ6は、締結部材1のバーリング加工部のねじ下孔加工部に装着される。
セルフタップねじ6は、呼びサイズがM3のメートル並目ネジである。市販品では、日東精工社のRSタイト(商品名)がこれに該当する。セルフタップねじ6は、皿状のツバ付きネジ(日東精工社製、商品名RSタイト、M3(メートル並目ネジ)サイズ)である。
セルフタップねじ6のツバ6aは、締結方向に対して中央部が凹形状で、円周方向がせり出し、ツバ6aの外側縁が被締結部材5と接触する。セルフタップねじ6は、被締結部材5に設けた挿通孔5bに挿通されて、締結部材1に形成したねじ下孔加工部に挿入されて締め付けられる。セルフタップねじ6は、ねじ下孔加工部に雌ねじを切り込んで、被締結部材5を締結部材1に位置決め固定する。セルフタップねじ6の呼びサイズはM3である。ネジ部の最大外径3mm、ネジピッチは0.5mmである。セルフタップねじ6の長さは被締結材の厚みに関わるので一概に言えないが、概ね4mm以上である。
図4の(c)に示すように、バーリング絞り部2に雌ねじを形成することで、締結部材1の金属板材の板厚が1mm以下と薄い場合であっても、薄板用のセルフタップねじ6によって被締結部材5を確実に固定できる。
図5の(a)に示すように、締結部材1は、厚み0.4mm乃至0.8mm程度の電気亜鉛メッキ鋼板(SECC−SD)である。
図5の(b)に示すように、締結部材1には、プレス加工により、上述したバーリング絞り部2、エンボス4、及びビード3a、3b、3cの凸部が、それぞれの機能に応じた配置と形状にて形成されている。締結部材1にバーリング絞り部2を設け、バーリング加工部2の周囲に補強のためのビード3a、3b、3cをバーリング絞り部2と同一方向が突形状となる向きに加工している。
バーリング絞り部2は、呼びサイズM3のメートル並み目ネジを有するセルフタップねじ6の締め付けを想定してΦ2.78mmの下孔径を有している。バーリング絞り部2は、ねじ山を2山以上確保して、セルフタップねじ6の締め付け時の割れを防止するために、先端が平面になるように成型されている。
図5の(b)に示すように、ビード3a、3b、3cは、バーリング絞り部2と同一方向に膨らみ、且つバーリング絞り部2の略中心から円周を3等分割した放射状に延伸するように形成されている。ビード3a、3b、3cは、バーリング絞り部2の周囲を円周等分に3方向に配備している。
図5の(c)に示すように、ビード3a、3b、3cは、V形溝の凹形状を有しているため、厚み方向の断面係数が高められ、撓み強度の向上に寄与している。曲げ剛性が高いことで、バーリング絞り部2の周囲の平面性も高く保たれる。
図5の(d)に示すように、ビード3a、3b、3cは、バーリング絞り部2の周囲に放射状に延伸する。ビード3a、3b、3cは、バーリング絞り部2の出張り方向に膨らむように円周を等分した3方向に形成される。ビード3a、3b、3cは、バーリング加工部2の内周面にまでクロスして形成される。
図4の(c)に示すように、締結部材1におけるセルフタップねじ6のツバ6aの縁が曲げ応力を及ぼす範囲全体がビード3a、3b、3cによって補強されるため、薄い金属板材を用いても、より変形しない締結部材1が実現される。
図4の(a)に示すように、ビード3a、3b、3cは、被締結部材5の挿通孔5bの内側でセルフタップねじ6の締結力による締結部材1の変形を防止し、締結部材1が変形に至る前に必要締結力を実現する。ビード3a、3b、3cは、セルフタップねじ6のツバ6aの縁による押えつけとバーリング絞り部2に対するセルフタップねじ6の締め付けとの間で生じるジャッキアップ作用による変形力に抵抗する。よって、締結部材1が富士山型に吊り上げ変形しにくく、重ね合わせた被締結部材5も変形しにくい。このため、被締結部材5を締結部材1にセルフタップねじ6を用いて固定する構成において、締結部材1により薄い金属板材を採用しても、締結部材1の変形防止を実現できる。
図3の(b)に示すように、バーリング絞り部にセルフタップねじを切り込ませると、バーリング絞り部の先端の端部がラッパ状に拡がる付勢力が加わる。薄い金属板材では特に引っ張り強度に弱く、円周方向に展延し易くなるため、セルフタップねじを切り込ませた際のねじ山の形成高さが小さくなる傾向がある。そのため、図3の(d)に示すように、最大破断トルクが少なくなる。そして、図3の(c)に示すように、それほど大きくない締め付け力でも、ねじ山が先に削り取られてネジ結合が解除される状況になることがある。
これに対して、図4の(a)に示すように、ビード3a、3b、3cは、ビードの高さ分だけ、バーリング絞り部2の円柱の広がりを防止するように働く。このために、薄い金属板材を採用した場合でも、バーリング絞り部2の内側はラッパ形状に変形すること無く、セルフタップねじ6の切り込みを受けて高いねじ山を形成できる。しっかりと雌ねじを形成できるともにセルフタップねじ6の締結トルクも高くなり、被締結部材5がより大きな荷重に耐えることも可能になる。
実施例1では、締結部材1自体に強度が付与できたので、被締結部材5の形状を工夫することなく、締結部材1に被締結部材5を密着させて締結可能である。
実施例1では、締結部材1及び被締結部材5を変形させることなく、皿状のツバ付きネジ(6)を用いて強い締結力が得られるため、強固なネジ締結構成を実現できる。
実施例1では、メンテナンスや修理、環境リサイクルの観点では、薄い金属板材でありながら、補強により形状の永久塑性変形が生じないので、分解した部品は平面性などの精度が確保できている。このため、分解した締結部材1及び被締結部材5の再使用が容易である。
実施例1では、電装品を含む装置筺体において、従来よりも薄い金属板材を使用できる。このため、薄板板金の採用が可能となり、装置の軽量化や剛性アップが実現する。
<実施例2>
図7は実施例2のセルフタップねじ締め付け構造の組み立て状態の説明図である。図8は実施例2における締結部材の構成の説明図である。図9は実施例2における締結部材の斜視図である。実施例2はビード3a、3b、3cの代わりにエンボス8a、8b、8cを用いて補強を行う以外は実施例1と同様である。したがって、図7〜図9中、実施例1と共通する構成には、図4〜図6と共通の符号を付して重複する説明を省略する。
図7は実施例2のセルフタップねじ締め付け構造の組み立て状態の説明図である。図8は実施例2における締結部材の構成の説明図である。図9は実施例2における締結部材の斜視図である。実施例2はビード3a、3b、3cの代わりにエンボス8a、8b、8cを用いて補強を行う以外は実施例1と同様である。したがって、図7〜図9中、実施例1と共通する構成には、図4〜図6と共通の符号を付して重複する説明を省略する。
図7に示すように、実施例2は、締結部材1が、実施例1と同様に、電気亜鉛メッキ鋼板の薄板である。
図8の(a)に示すように、締結部材1には、バーリング絞り部2が形成される。バーリング絞り部2の高さは、セルフタップねじ6に雌ねじのねじ山が2山以上かかるように決定される。
図8の(b)に示すように、締結部材1には、バーリング絞り部2の周囲に、バーリング絞り部2と同一方向に膨らむエンボス8a、8b、8cが均等に3つ配置されている。エンボス8a、8b、8cは、半抜きエンボス、釣鐘エンボス等、任意に選択できるが、高さは被締結部材5の厚み以下である。
図8の(c)に示すように、エンボス8cとバーリング絞り部2は出っ張り方向では間隔7を保っている。その反対側の面では、図8の(a)に断面A−Aで示すように、U字部2eを成している。バーリング絞り部2のダレ側(平面側)には、ダレ部2dが形成されている。
一般的に、バーリング絞り部とエンボスとを近接して形成する場合、加工上、板厚の2倍程度の距離の間隔(7)を確保しなければならない。しかし、実施例2では、エンボス8cとバーリング絞り部2の間隔7を締結部材8の板厚の2倍よりもより狭くする。これにより、図8の(a)に断面A−Aで示すように、U字部2eを相互の絞り形状によって補強形状に利用することが可能になる。間隔7は、板厚分の寸法程度を確保すれば加工上の影響が少なくなる。これによって、U字部2eの部分では板厚が見掛け上2倍となり、円形の釣鐘エンボスであるので強度も強く、セルフタップねじ6の締結力に対して十分に耐えることができる。
そのため、1工程目のプレス工程においては、外形の輪郭形状の切り抜きと同時にバーリング加工の下孔を形成する。2工程目のプレス工程においては、バーリング加工を行う。エンボス8a、8b、8cを形成した後では、エンボス8a、8b、8cによって、塑性変形に伴う材料の流れが影響を受けてバーリング絞り部2が歪んで成型される可能性があるからである。
3工程目のプレス工程においては、2工程目のプレス工程で設けたバーリング絞り部2の内外径を保持する筒状ガイドを金型に設けて最小限度の間隔7を支持確保しながらエンボス8a、8b、8cを同時に加工する。これにより、バーリング絞り部2に変形を及ぼすことなくエンボス8a、8b、8cをプレス加工で形成できる。
図7に示すように、エンボス8a、8b、8cは、セルフタップねじ6のツバ6aの外周円がエンボス8a、8b、8cの夫々の中心部に係るように配置されている。したがって、セルフタップねじ6の締め付け時に最も荷重を受ける個所が、エンボス8a、8b、8cの略中心となって力が円周方向で分散されるととともに、バーリング絞り部2との間でU字部のような補強形状を形成できる。これにより、比較例3のような締結部材の変形を最小限度に収めることができる。
具体的には、セルフタップねじ6(M3ツバ付きネジ)のツバ外径は8mmである。バーリング絞り部2の外径はΦ3mmである。エンボス8a、8b、8cの中心を通る中心円の直径は7.6mmである。セルフタップねじ6を締め付けるためのバーリング下孔径は2.65mmである。これより、図8の(c)に示す間隔7は0.6mmである。これにより、より締結力の強いM3ツバ付きネジを採用して、従来使用できないとされていた板厚0.6mmの薄板板金を活用できるようになった。
実施例2では、1回目のプレス加工工程で、締結部材1の輪郭の切り出しおよびバーリング下孔径加工と連続して、バーリング絞り加工とエンボス加工を同時に実行できるので、実施例1のように、補強のための新たなプレス加工工程を増やす必要が無い。
実施例2では、先にエンボス8a、8b、8cをプレス形成した後にバーリング絞り加工を行うことも可能である。この場合、エンボス8a、8b、8cの形状がバーリング絞り加工に引っ張られて若干変形するが、エンボス8a、8b、8cは、若干変形しても補強機能は十分に果たすことが可能である。このため、状況によって何れかのプレス工程を行うことで実施例2の形状を加工することが可能である。
<実施例3>
図10は実施例3のセルフタップねじ締め付け構造の組み立て状態の説明図である。図11は実施例3における締結部材の構成の説明図である。実施例3は締結板にバーリング絞り部が2か所形成される以外は実施例2と同様である。したがって、図10〜図11中、実施例2と共通する構成には、図7〜図9と共通の符号を付して重複する説明を省略する。
図10は実施例3のセルフタップねじ締め付け構造の組み立て状態の説明図である。図11は実施例3における締結部材の構成の説明図である。実施例3は締結板にバーリング絞り部が2か所形成される以外は実施例2と同様である。したがって、図10〜図11中、実施例2と共通する構成には、図7〜図9と共通の符号を付して重複する説明を省略する。
図10の(a)に示すように、被締結部材5は、バーリング絞り部2とバーリング絞り部17に、それぞれセルフタップねじ6を締め付けて締結部材1に固定されている。
図11の(d)に示すように、被締結部材5には、丸孔5a、丸孔5b、及び長孔5e、長孔5dが直線上に配備されている。被締結部材5の丸孔5aは、締結部材1のエンボス4に位置決められる。エンボス4と丸孔5aとは嵌め合い寸法にて勘合され、精度良く位置決めされる。これらの嵌め合いは一般公差で構成する。丸孔5a側が基準であり、長孔5dが副基準となって双方のピッチ誤差を吸収する。
図11の(d)に示すように、被締結部材5の長孔5dは、締結部材1のエンボス18に位置決められる。回動方向を規制するための長孔5dにはエンボス18が嵌合寸法で嵌め合わされていて、位置決めが行われる。長孔5dは、幅方向は3.5mmであるが、長手方向寸法は公差を勘案して5乃至6mmに設定し、長手方向の寸法を緩和している。
図11の(d)に示すように、挿通孔5b、5eは、セルフタップねじ6のねじ部の外形寸法よりも大きな径にしてある。セルフタップねじ6の呼びサイズがM3なので、位置精度、ネジの公差、部品精度から勘案して、挿通孔5b、5eの径はΦ3.5mmとした。
図11の(b)に示すように、バーリング絞り部2の周囲には3つのエンボス8a、8b、8cが配備される。バーリング絞り部2とエンボス8a、8b、8cとは、実施例2で説明したように間隔7を持つ。バーリング絞り部17の周囲には3つのエンボス11a、11b、11cが配置される。バーリング絞り部17とエンボス11a、11b、11cとは、実施例2で説明したように間隔7を持つ。
このような状態で、バーリング絞り部17を中心とする任意の角度位置にエンボス11cを設けてセルフタップねじ(6)を締め付けると、長孔5eの内側にエンボス11cの周方向の境界部分が位置する場合がある。長孔5eの中心線からずれてエンボス11cが位置決められると、被締結部材5の支持が無い長孔5eの内側で、締結部材1にあおり力が生じ、エンボス11c近傍が変形して平面性を無くしてしまう。
そこで、図11の(b)に示すように、バーリング絞り部2の中心とバーリング絞り部17の中心を結ぶ直線上にエンボス8c、11cが互いに向かい合うように配置されている。あるいは、基準のエンボス4と長孔側のエンボス18とをつなぐ中心線上に、エンボス8cとエンボス11cとを対向させて配置する。長孔5eの向きに合致する位置にエンボス11cを配置すると、エンボス11cの絞り形状によって補強されるので、締結部材1の変形を防止できる。
<実施例4>
図12は実施例4のセルフタップねじ締め付け構造の組み立て状態の説明図である。図13は実施例4における締結部材の構成の説明図である。実施例4はエンボス8a、8b、8cの代わりにビード3a、3b、3cを用いて補強を行う以外は実施例3と同様である。したがって、図12、図13中、実施例3と共通する構成には、図10、図11と共通の符号を付して重複する説明を省略する。
図12は実施例4のセルフタップねじ締め付け構造の組み立て状態の説明図である。図13は実施例4における締結部材の構成の説明図である。実施例4はエンボス8a、8b、8cの代わりにビード3a、3b、3cを用いて補強を行う以外は実施例3と同様である。したがって、図12、図13中、実施例3と共通する構成には、図10、図11と共通の符号を付して重複する説明を省略する。
図12の(a)に示すように、締結部材1は、第一のバーリング絞り部2から距離を隔てて第二のバーリング絞り部17を有する。図12の(b)に示すように、第一のバーリング絞り部2に付設された1つのビード3cと第二のバーリング絞り部17に付設された1つのビード13cとが、バーリング絞り部2の中心とバーリング絞り部17の中心とを結ぶ直線上に位置している。
図12の(a)に示すように、実施例4では、締結部材1の複数個所にバーリング絞り部2、17を配置し、図12の(b)に示すように、バーリング絞り部2、17のそれぞれの近傍に補強突起部を設ける。
図12の(b)に示すように、バーリング絞り部2の中心から円周方向に3等分してビード3a、3b、3cが延伸する。バーリング絞り部17の中心から円周方向に3等分してビード13a、13b、13cが延伸する。実施例3で示したエンボス8c、11cの関係と同様に、ビード3cと、ビード13cとを相互に中心線に合わせて向い合せて配置している。
実施例4では、相互の中心線上に相互の補強突部が向かい合うように配備されているので、被締結部材5へ締結後は、締結部材1と被締結部材5の相互間の撓み強度が向上する。
実施例4では、セルフタップねじ6の締め付けに伴う締結部材1の変形が最小限度に抑えられる。加えて、ビード13cの補強が被締結部材5をしっかり支持するため、他の部品などを保持させる場合も補強を兼ねることができる。
実施例4では、補強突起部がビードであるため、実施例3で説明したエンボスよりもセルフタップねじ6を挿通する長孔5eに対する長手位置的影響が少ないので、長孔5eの大きさを任意に設定できる。
<実施例5>
図14は実施例5のセルフタップねじ締め付け構造の組み立て状態の説明図である。実施例3ではバーリング絞り部を囲んで120度間隔で3個のエンボスを配置した。これに対して、実施例4では、バーリング絞り部を囲んで90度間隔で4個のエンボスを配置した。実施例4におけるそれ以外の構成は実施例3と同一であるため、図14中、図10、図11と共通する部分は図示を省略して実施例3と重複する説明を省略する。
図14は実施例5のセルフタップねじ締め付け構造の組み立て状態の説明図である。実施例3ではバーリング絞り部を囲んで120度間隔で3個のエンボスを配置した。これに対して、実施例4では、バーリング絞り部を囲んで90度間隔で4個のエンボスを配置した。実施例4におけるそれ以外の構成は実施例3と同一であるため、図14中、図10、図11と共通する部分は図示を省略して実施例3と重複する説明を省略する。
図14の(a)に示すように、締結部材1には、図11と同様に丸孔5a、長孔5dが配備されて被締結部材5との位置決めに使用されている。バーリング絞り部2とバーリング絞り部17とにそれぞれセルフタップねじ6が締め付けられて、締結部材1上に被締結部材5が保持固定されている。
図14の(b)に示すように、バーリング絞り部2の周囲には、円周方向に縦横十字型に4個のエンボス8a、8b、8c、8dが配置される。バーリング絞り部17の周囲には、円周方向に縦横十字型に4個のエンボス14a、14b、14c、14dが配備される。バーリング絞り部2の中心とバーリング絞り部17の中心とを結ぶ中心線上には、相互に対向するようにエンボス8cとエンボス14cとが配置されている。
実施例5では、第一の突起部の一例であるエンボス8cと第二の突起部の一例であるエンボス14cとが対向して直線上に並ぶことで、被締結部材5と一体化させた状態での強度アップが図られている。
実施例5では、バーリング絞り部2の中心とバーリング絞り部17の中心とを結ぶ中心線上と中心線で振り分けた対称の位置にエンボスが配置されるので、加工が容易で寸法精度が高まるとともに、締結部材1をバランス良く補強することが可能である。
実施例5では、セルフタップねじ6のツバ6aは、エンボス8a、8b、8c、8dによってツバ6aの円周上の4点で強く締結支持される。このため、バーリング絞り部17の周囲の部分の締結力にばらつきが少なくなり、形状及び寸法がより安定する。
しかし、エンボスを6個に増やすと金型が複雑になり、必要なプレス圧力も高くなる。そのため、量産するとエンボスが4個の場合よりも金型の寿命が縮まる。締結部材1の面積を広くして多数のバーリング絞り部にエンボスを形成する場合、エンボスを4個から6個に増やすと、プレス加工機のプレス最大能力であるトン数が増えてランニングコストが高くなる。やむなく半数ずつのエンボス数に分割して、プレス加工工程を2回に分けて実行すると、プレス金型が増えて、全体のプレス加工工程が長くなり、これもまたコストアップ要因になる。
よって、1つのバーリング絞り部当たりのエンボスの数は、使用用途を勘案して、3個乃至4個とするのが好適である。
<実施例6>
図15は実施例6のセルフタップねじ締め付け構造の組み立て状態の説明図である。実施例4ではバーリング絞り部を囲んで120度間隔で3個のビードを配置した。これに対して、実施例6では、バーリング絞り部を囲んで90度間隔で4個のビードを配置した。実施例6におけるそれ以外の構成は実施例4と同一であるため、図15中、図12、図13と共通する部分は図示を省略して実施例4と重複する説明を省略する。
図15は実施例6のセルフタップねじ締め付け構造の組み立て状態の説明図である。実施例4ではバーリング絞り部を囲んで120度間隔で3個のビードを配置した。これに対して、実施例6では、バーリング絞り部を囲んで90度間隔で4個のビードを配置した。実施例6におけるそれ以外の構成は実施例4と同一であるため、図15中、図12、図13と共通する部分は図示を省略して実施例4と重複する説明を省略する。
図15に示すように、締結部材1にはバーリング絞り部2とバーリング絞り部17とが配備される。バーリング絞り部2から放射状にビード3a、3b、3c、3dが配置される。バーリング絞り部2から放射状にビード15a、15b、15c、15dが配置される。
実施例6では、実施例4で示したビードを放射状に配置する利点と、実施例5で示した4方向にエンボスを配備する利点とを組み合わせて、更なる効果を得ている。すなわち、実施例4と同様に、第一の突起部の一例であるビード3cと第二の突起部の一例であるビード15cとを互いに対向して配置しているので、セルフタップネジ6の締め付け状態での強度アップだけでなく、締結部材1の単独の強度アップを実現している。また、実施例5と同様に、縦横方向にビードが走っているので、被締結部材5に大きな負荷が掛っても締結部材1の変形をビード補強により最小限度に留めることができる。
図15の(b)に示すように、ビード15a、15b、15c、15dは、図4のビード3a、3b、3c、3dと同一に形成されている。このため、ビードの数の差だけ、セルフタップねじ6の締め付けに伴うバーリング絞り部17の広がりを阻止する力が実施例1の構成よりも大きい。このために、実施例1よりも薄い金属板材を採用した際にも、バーリング絞り部17の内側はラッパ形状に広がることがなく、セルフタップねじ6を使用して、しっかりとした雌ねじのねじ山を形成できる。実施例1の構成よりもねじ締め付けトルクが高くなり、被締結部材5に作用するより大きな負荷や荷重に耐えることが可能となる。
<実施例7>
図16は実施例7のセルフタップねじ締め付け構造の組み立て状態の説明図である。実施例7は、実施例6における対向する2つのビードを一体に形成した以外は実施例6と同一に構成される。したがって、図16中、図15と共通する構成は図示を省略して実施例6と重複する説明を省略する。
図16は実施例7のセルフタップねじ締め付け構造の組み立て状態の説明図である。実施例7は、実施例6における対向する2つのビードを一体に形成した以外は実施例6と同一に構成される。したがって、図16中、図15と共通する構成は図示を省略して実施例6と重複する説明を省略する。
図16に示すように、バーリング絞り部2の中心とバーリング絞り部17の中心とを結ぶ直線上のビード19は、図15に示すビード3c,15cを繋げて一体化させたものである。バーリング絞り部2とバーリング絞り部17とがリブ状の梁構造で連結されるため、締結部材1の曲げ剛性が著しく高まる。2本のセルフタップねじ6の間で更に補強が必要な場合に、ビードを延伸させてバーリング絞り部2とバーリング絞り部17とを繋げるようにして締結部材1を単独で強度アップできる。
実施例7では、実施例6のビード3cとビード15cとを直線的につなげるので、ビード3c、15cによる補強効果は更に向上する。締結部材1は、セルフタップねじ6を支えられるだけでなく、薄い金属板材により成した締結部材1そのものを強度アップさせる。
つまり、ビードの高さの尾根部とバーリング円筒部とが連結していて、セルフタップねじ6の進入に対して外側へ拡張せず、深いねじ山が形成される。雄雌ねじ山の係り率が高まって締結強度が増加する。
以上説明した各実施例において、締結部材1は電気亜鉛メッキ鋼板(SPCC−SD)材料を用い、板厚は0.6mmのものを基に説明した。しかし、そのほかの材料として、鋼板(SPCC−SD)、ステンレス板(SUS304CSP、SUS304CP等)、黄銅板、リン青銅板、アルミニウム板でも適用できる。
締結部材1の板厚は、M3(メートル並目ネジ)のセルフタップねじ6に組み合わせる場合、0.4mm乃至0.8mm程度の薄い金属板材でも効果が得られる。セルフタップねじ6は、M3(メートル並目ネジ)に限定するものではなく、M2.5やM4にも条件を合致させれば容易に展開することが可能である。メートル並み目ネジ以外のねじ、例えばメートル細目ネジ、或いは二条ネジ、ピッチの大きな金属タッピングネジでも適用可能である。そのような種類の異なるねじに対しては、ビードの長さ、幅、或いは釣鐘エンボスの直径や形状を調整設定することによって対応できるものである。
1 締結部材、2、17 バーリング絞り部、2a 溝
3a、3b、3c、3d、13a、13b、13c、13d ビード
8a、8b、8c、8d、11a、11b、11c、11d エンボス
5 被締結部材、5a、5b 丸孔、5d、5e 長孔
6 セルフタップねじ、6a ツバ、6b ネジ部、6c ネジテーパ部
7 間隔、8 締結部材、2d ダレ部、2e U字部
12 被締結部材
3a、3b、3c、3d、13a、13b、13c、13d ビード
8a、8b、8c、8d、11a、11b、11c、11d エンボス
5 被締結部材、5a、5b 丸孔、5d、5e 長孔
6 セルフタップねじ、6a ツバ、6b ネジ部、6c ネジテーパ部
7 間隔、8 締結部材、2d ダレ部、2e U字部
12 被締結部材
Claims (6)
- 金属板材を円筒状に塑性変形させた突起部を有し、前記突起部の内周に雌ねじが形成された雌ねじ部材と、
挿通孔を有して前記突起部の反対側で前記雌ねじ部材に重ね合わせて配置された被締結部材と、
前記挿通孔を挿通して前記雌ねじに螺合して、前記被締結部材を前記雌ねじ部材に固定する雄ねじ部材と、を備え、
前記雌ねじ部材は、前記金属板材の前記突起部を囲む複数位置を前記挿通孔の外側まで前記突起部と同じ側へ塑性変形させて盛り上げた複数の凸部を有することを特徴とする組み立て構造体。 - 前記凸部は、同一形状を持たせて、前記突起部を中心にした同一距離及び同一角度間隔にて、3個又は4個配置されることを特徴とする請求項1記載の組み立て構造体。
- 前記凸部は、前記突起部の内周まで連続していることを特徴とする請求項2記載の組み立て構造体。
- 前記雄ねじ部材は、外周部を前記被締結部材側へ突出させたつばを有するつば付きねじであって、前記凸部は、前記被締結部材の平面において前記つばの外周部の外側まで連続していることを特徴とする請求項2又は3に記載の組み立て構造体。
- 前記雌ねじ部材は、第一の突起部から距離を隔てて第二の突起部を有し、
前記第一の突起部に付設された1つの凸部と前記第二の突起部に付設された1つの凸部とが、前記第一の突起部の中心と前記第二の突起部の中心とを結ぶ直線上に位置していることを特徴とする請求項2乃至4のいずれか1項に記載の組み立て構造体。 - 金属板材の一部分をバーリング加工によって円筒状に起立させた突起部と、前記金属板材の前記突起部を囲む複数位置を型押し加工によって前記突起部と同じ側へ塑性変形させて半球状またはリブ状に盛り上げた複数の凸部と、を有し、
被締結部材の挿通孔を介して前記突起部が突出する反対側の面から前記突起部の中心孔にセルフタップねじを締め付け可能であることを特徴とする雌ねじ部材。
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