JP4560065B2 - Spacer - Google Patents
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Description
本発明は、厚さの薄いワークへの取り付けに適したスペーサに関するものである。 The present invention relates to a spacer suitable for attachment to a thin workpiece.
特許文献1には、頭部とかしめ部と軸部とを一体に成形したスペーサが開示されている。このスペーサの頭部は鍔状に張り出した外縁部が凹凸に形成されており、その座面に連設されたかしめ部は、円柱状を成し、その先端部が頭部側に向かって鋭角に入り込み軸部に接続されるようになっている。これにより、かしめ部は先端が断面三角形状を成し、これによってかしめ部と軸部との間には断面三角形状の環状溝が形成されるようになっている。また、軸部は先端に開口する中空穴を設けた中空円筒状であり、中空穴にタッピンねじをねじ込んで固定できるように構成されている。なお、この中空穴には予めめねじを形成しておくこともできる。
特許文献2には、上記特許文献1のスペーサにおける頭部、かしめ部および取り付け先となるワークの厚みについて、これらの寸法関係を考察した支持ピンが開示されている。この支持ピンは、頭部からかしめ部先端までの長さL0およびかしめ部の長さL1をワークの厚みT1よりも大きくするというものである。これにより、かしめ部がワークの厚みより長くなり、かしめ部をかしめるための所謂かしめ代を確保し、支持ピンをワークに確実に取り付けることができるというものである。
上記従来の支持ピンのワークへの取り付けについては、特許文献2の図2に示されるように、ワークを支持ピンの頭部座面に接するようにダイから浮かせた状態で支持し、これに支持ピンをパンチで押圧することによって行う。また、特許文献2の図5に示されるように、かしめられたかしめ部を逃がすための凹部をダイに形成し、このダイ上にワークを置いて支持ピンを圧入・かしめてもよい。これにより、支持ピンの頭部をワークに圧入するとともに、この頭部を圧入した側とは反対側でかしめ部をかしめ、支持ピンをワークに取り付けることができる。
As shown in FIG. 2 of
しかし、上記支持ピン取り付け方式では、支持ピンの圧入位置にワークとダイの隙間が生じる。このような場合、ある程度厚みのあるワークであれば難なく支持ピンを取り付けることができるが、支持ピンの圧入力によって容易に撓んでしまうような厚さの薄いワークの場合、支持ピンの圧入によってワークが凹部側に押し出されて屈曲変形してしまう。特にフラットディスプレイパネル用のシャーシに代表されるように、最近のワークは厚みが極力薄くされる傾向にあり、こうした現象が起こりやすい。これに対し、特許文献2の支持ピンのように、支持ピンの頭部からかしめ部までの長さL0、かしめ部の長さL1をワークの厚みT1を基準に定めていると、ここがワークの変形した部分に覆われて全くかしめることができなくなったり、かろうじてかしめることができても保持力が極めて弱く、支持ピンが容易にワークから抜けてしまう等の問題が発生していた。
However, in the support pin mounting method, a gap between the workpiece and the die is generated at the press-fitting position of the support pin. In such a case, the support pin can be attached without difficulty if the workpiece is thick to some extent, but in the case of a thin workpiece that is easily bent by the pressure input of the support pin, the workpiece is pressed by press-fitting the support pin. Is pushed to the concave side and bent and deformed. In particular, as represented by a chassis for a flat display panel, recent works tend to be as thin as possible, and this phenomenon is likely to occur. On the other hand, when the length L0 from the head of the support pin to the caulking portion and the length L1 of the caulking portion are determined based on the thickness T1 of the workpiece, as in the support pin of
本発明は、上記課題に鑑みて創成されたものであり、厚さの薄いワークに確実に取り付けることができるスペーサの提供を目的とする。この目的を達成するために本発明は、頭部と軸部とこれらの間に設けられた頭部より小径のかしめ部とを有し、凹所を有するダイに配置され、かつ前記かしめ部よりも僅かに大きく前記凹所の直径よりも小さい直径の下穴が形成された薄い板状のワークに頭部を圧入するとともに前記下穴を通じて頭部圧入側とは反対側に延びるかしめ部をかしめて取り付けられるスペーサであって、前記頭部からかしめ部先端までの長さL0は、ワークの厚さt1に頭部のワークへの圧入に伴ってその圧入方向に押されて前記凹所内に変形するワークの変形分t2であって前記凹所の深さt3によって規定されるその最大変形量(t2=t3)を加えた長さ以上の長さに構成されることを特徴とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a spacer that can be securely attached to a thin workpiece. In order to achieve this object, the present invention has a head portion, a shaft portion, and a caulking portion having a diameter smaller than that of the head portion provided between them, which is disposed in a die having a recess, and from the caulking portion. The head is press-fitted into a thin plate-like workpiece formed with a pilot hole that is slightly larger than the diameter of the recess, and a caulking portion that extends to the side opposite to the head press-fitting side is inserted through the pilot hole. A spacer L0 from the head to the tip end of the caulking portion is pressed into the thickness t1 of the work in the press-fitting direction as the head is pressed into the work, and is deformed into the recess. It is characterized in that it is configured to have a length equal to or greater than the deformation t2 of the workpiece to be added and its maximum deformation amount (t2 = t3) defined by the depth t3 of the recess.
なお、前記頭部はワークの厚さt1以下の厚さに構成することが望ましく、また、頭部の外縁に凹凸を成形することが望ましい。 In addition, it is desirable to make the said head into the thickness below the thickness t1 of a workpiece | work, and it is desirable to shape an unevenness | corrugation in the outer edge of a head.
本発明のスペーサによれば、スペーサのワークへの圧入に伴って、その圧入方向に変形するような厚さの薄いワークであっても、これに頭部を確実に圧入し、かつかしめ部に変形したワークを確実に巻き込んでかしめることができ、抜け止め保持力の高いスペーサを提供することができる等の利点がある。また、頭部を多角形状にするか、または頭部外周縁部に凹凸を設けることにより、ワークに圧入した頭部でスペーサを強固に回り止めすることができ、軸部を中空に構成して、ここにタッピンねじをねじ込む場合にも供回りを防止できる等の利点がある。このことで、スペーサの軸部に予めめねじを形成しておかずともよくなり、スペーサを安価に提供できるという利点もある。 According to the spacer of the present invention, with the press-fitting of the spacer of the work, even in thick thin workpiece, such as to deform in the press-fitting direction, which the head is reliably pressed into, and the caulking portion There is an advantage that the deformed workpiece can be reliably wound and caulked, and a spacer having a high retaining force can be provided. In addition, by making the head a polygonal shape, or by providing irregularities on the outer peripheral edge of the head, the spacer can be firmly prevented from rotating by the head press-fitted into the workpiece, and the shaft portion is configured to be hollow There are also advantages such as prevention of rotation even when a tapping screw is screwed here. As a result, it is not necessary to form a female screw in advance in the shaft portion of the spacer, and there is an advantage that the spacer can be provided at a low cost.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1ないし図4において1はスペーサであり、略円柱状の頭部2と軸部3とかしめ部4とを同軸上に一体成形して構成されている。前記頭部2は、外周縁部に凹凸2aを形成して成り、かしめ部4よりも外方に広がる鍔状を成している。また、前記軸部3は、その先端に開口して有底の中空穴3aが同軸上に形成された構造であり、この中空穴3aにタッピンねじ(図示せず)をねじ込むことでめねじを形成し、当該タッピンねじを締結できるように構成されている。さらに、前記かしめ部4は、これら頭部2と軸部3との間にあって、頭部2の座面2bと軸部3の外周面上部とに接続される。かしめ部4の先端部は、頭部2側に傾斜して軸部3に接続されるようになっている。よって、かしめ部4の先端部は断面尖鋭な形状となり、またかしめ部4の先端部には軸部3との間で断面三角形状の環状溝5が形成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 4,
本スペーサ1は、例えば日本工業規格G3141のSPCCのように、スペーサ1の頭部2の厚さと同程度の板厚しかなく、頭部2の圧入時に容易に撓んで変形しまうような薄い板状のワーク6に取り付けて使用することを好適なすものである。このため、頭部2の厚さL2はワーク6の厚さt1よりも小さく構成してある。これにより、頭部2をワーク6に圧入した際のワーク6のせん断破壊を確実に防止する。また、頭部2からかしめ部4先端までの長さL0は、本スペーサ1をワーク6に圧入した時のワーク6の変形量を考慮して定められる。すなわち、本スペーサ1は、図5ないし図7に示すように、かしめ部4のかしめ代を考慮して円形の凹所7aを形成したダイ7を用いてかしめる。この場合、ワーク6にスペーサ1を押圧して頭部2を圧入すると、頭部2座面が接するワーク6の下穴6aの縁部分は、図6および図7に示すように、頭部2の圧入に伴って、その圧入方向に押されて所定量屈曲変形する。この変形分の厚さをt2として、頭部2からかしめ部4先端までの長さL0は、ワーク6の厚さt1に変形分t2を加えた寸法以上(L0≧t1+t2)とする。本例では、ワーク6の変形は凹所7aによって規定されるため、この凹所7aの深さt3がワーク6の変形分t2の最大値となる。このことから、この凹所7aの深さt3を基準に、L0≧t1+t3となるように構成し、かつ頭部座面2bからかしめ部4の先端までの長さL1がt1+t3以下の寸法になるように構成してある。
The
次に、本スペーサ1のワーク6への圧入、かしめ作業について説明する。まず、図5(a)に示すように、ダイ7上にかしめ部4よりも僅かに大きな直径の下穴6aを開けたワーク6を配置し、この下穴6aにスペーサ1を軸部3から挿入する。この時、図5(b)に示すように、かしめ部4の長さL1は、t1+t3以下の寸法にしてあるため、かしめ部4の先端が凹所7aに当たって頭部座面2bがワーク6表面から浮き上がることがない。よって、スペーサ1は頭部座面2bがワーク6の表面に接し、かしめ部4が下穴6aに挿通し、かつ軸部3がダイ7のガイド穴7bに挿通して配置される。この状態でステム8でスペーサ1の頭部2を押圧すると、図6および図7に示すように、頭部2はワーク6に圧入され、凹凸2aに沿ってワーク6が変形する。これにより圧入したスペーサ1を強固に回り止めすることができる。
Next, press fitting and caulking work of the
頭部2の圧入に伴い、図6(a)および同図(b)に示すように、頭部座面2bが接するワーク6の下穴6aの縁部分は、頭部2の圧入方向(凹所7a内)に押されて変形する。しかし、スペーサ1の頭部2からかしめ部4の先端までの長さL0は、ワーク6の厚さt1にワーク6の変形分t2を加えた寸法以上に構成してあるため、図7(a)および同図(b)に示すように、変形する下穴6aの縁部分をかしめ部4に確実に巻き込んでかしめることが可能となる。実際には、かしめ部4の長さL1は、t1+t3と同じか、これよりも僅かに短く構成しているため、頭部2の圧入に伴ってワーク6が変形し始める段階でかしめ部4は凹所7aに接し、これに沿って外方に押し広げられて、かしめ始められる。よって、ワーク6の変形部分をより確実にかしめ部4に巻き込み、かしめ部4を良好にかしめることができる。このように、ワーク6の頭部2を圧入した側とは反対側においてかしめ部4がワーク6の変形部分を巻き込んでかしめられることにより、ワーク6にスペーサ1を強固に抜け止めして取り付けることができる。
As the
図8は、本発明に係るスペーサの他の実施形態を示したものである。この図8に示したスペーサ10は、かしめ部4′の長さL1をL1>t1+t3としたものである。このようにした場合、ワーク6への頭部2の圧入前にかしめ部4′を凹所7aに沿ってある程度外方へ押し広げておくことができる。これによっても、続く頭部の圧入に伴うワーク6の変形部分をかしめ部4′に確実に巻き込んでかしめることができる。
FIG. 8 shows another embodiment of the spacer according to the present invention. In the
なお、上記スペーサ1では、頭部2を薄い円柱の外周縁部に凹凸2aを設ける構成としたが、この部分をさらに細かい鋸歯状にしてもよく、また頭部形状を例えば三角形、四角形、六角形、八角形等の多角形状としてもよい。このように構成しても、ワーク圧入時に同様の回り止め効果が得られる。また、頭部の厚さL2については、ワークの厚さt1よりも小さく構成したが、これは好適な例であって、実際には頭部厚L2はさらに厚くてもよい。重要なのは、頭部2の直径d1とダイ7の凹所7aの直径d2との関係である。これをd1とd2との差が十分に確保できるd1<d2の関係にしておけば、例えば図9に示すスペーサ11のように頭部2′の厚さL2とワーク6の厚さt1とを同じに構成しても、ワーク6をせん断することなく変形させて、ワーク6にスペーサ11を取り付けることができる。さらに、軸部3の中空穴3aは有底でなくスペーサ全長に渡って貫通するものであってもよい。この中空穴3aは必要に応じて設けられるものであり、必要なければ軸部3は中実軸としてもよく、また、図10に示すスペーサ12の軸部3′のように、先端に突起部31を設けた中実軸としてもよい。
In the
1 スペーサ
2 頭部
2a 凹凸
2b 座面
3 軸部
3a 中空穴
4 かしめ部
5 環状溝
6 ワーク
6a 下穴
7 ダイ
7a 凹所
7b ガイド穴
8 ステム
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記頭部からかしめ部先端までの長さL0は、ワークの厚さt1に頭部のワークへの圧入に伴ってその圧入方向に押されて前記凹所内に変形するワークの変形分t2であって前記凹所の深さt3によって規定されるその最大変形量(t2=t3)を加えた長さ以上の長さに構成されることを特徴とするスペーサ。 It has a head, a shaft, and a caulking portion having a smaller diameter than the head provided between them, and is disposed on a die having a recess, and is slightly larger than the caulking portion and larger than the diameter of the recess A spacer that press-fits the head into a thin plate-like workpiece having a pilot hole with a small diameter and is attached by crimping a caulking portion that extends to the opposite side of the head press-fitting side through the pilot hole,
The length L0 from the head to the tip of the caulking portion is a deformation t2 of the workpiece that is pushed in the press-fitting direction to the workpiece thickness t1 in the press-fitting direction and deformed into the recess. The spacer is configured to have a length equal to or longer than the maximum deformation amount (t2 = t3) defined by the depth t3 of the recess.
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