JP4621117B2 - 締結具およびその製造方法並びに締結構造 - Google Patents

締結具およびその製造方法並びに締結構造 Download PDF

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Description

本発明は、主として一対の板材間をリベッティング装置により締結する際に、その装置の使用ができない締結箇所である母材立ち上がり近傍での締結に有用な締結具およびその製造方法並びに締結構造に関する。
一対の母材間をリベットにより締結するリベッティング装置は、母材の上下方向からリベットを押圧し、両母材を締結固定するものである。
特開２００４−３０６１１５号公報 特開２００３−３４０５４３号公報
従来のリベッティング装置は、母材の立ち上がり部近傍にリベットを締結することができなかった。それはリベットを打ち込むパンチやそれを受ける台が比較的大きく、それが母材の立ち上がり部と干渉して、立ち上がり部近傍に近づけないからである。
そこで本発明は、母材の立ち上がり部を有効に締結できる手動型の締結具を提供すると共に、両母材間の位置合わせを予め容易に行い得る締結具およびその製造方法並びに締結構造を提供することを課題とする。
請求項１に記載の本発明は、 軸部外周に雄ネジ(1) が形成された本体(2) と、
その本体(2) の軸方向の一端に、その端面(3a)に向かって末広がりに形成されたスカート部(3) と、
そのスカート部(3) の外周に、その歯溝が本体の軸線に平行で且つ前記端面(3a)まで達する歯形状に形成され、その歯先直径Ｄ１が前記雄ネジ(1) の山部直径Ｄ２より大なる歯形部(4) と、
前記スカート部(3) の根元から前記本体側に、そのスカート部(3) と逆向きのテーパに形成された逆テーパ部(2a)を有し、
前記歯形部(4) は、その各歯形が三角波状に形成され、その歯元の直径が前記スカート部の根元の直径に略等しく、
そのスカート部(3)は、その前記末広がりの先端が歯形部(4)の軸方向の端面(3a)まで延在された締結具である。
請求項２に記載の本発明は、請求項１の締結具の製造方法において、
本体(2) の軸方向の一端部に平目ローレット加工をする工程と、次いでそのローレット加工の外周およびその付根部をＶ溝加工する工程とを具備することを特徴とする締結具の製造方法である。
請求項３に記載の本発明は、請求項１に記載の締結具を用い、
第１部材(5) と第２部材(6) とが重ね合わされ、軸線が整合して両部材を貫通する孔(7) が設けられ、前記歯先直径Ｄ１より小なる前記第１部材側(5) の前記孔(7) に、その第１部材側から前記本体(2) が挿通され、第２部材側(6) 側より本体(2) にナット(8) が締結されて、前記スカート部(3) および歯形部(4) により第１部材(5) の孔(7) の孔縁部が塑性変形され、その締結具の端面(3a)が第１部材の孔縁部と面一または略面一に形成された締結構造である。
本発明の締結具および締結構造は、一端にスカート部３が設けられ、その外周に、その歯溝が本体の軸線に平行で且つ前記端面３ａまで達する歯形部４が形成されている。そして、歯形部４の歯先直径Ｄ１が軸部の雄ネジ１の山部直径Ｄ２より大に形成されているから、一対の第１部材５，第２部材６間に設けた孔の一方側から本締結具を挿入し、その雄ネジ１に他方側からナットを締結固定することにより、第１部材５，第２部材６間を容易に締結固定することができる。このときスカート部３と歯形部４との存在により、孔縁部を容易に塑性変形して、締結具の端面を孔縁部と面一または略面一にすることができ、体裁の良い締結構造となり得る。
特に、その歯形部４は、その各歯形が三角波状に形成され、スカート部３は、その末広がりの先端が歯形部４の軸線方向の端面３ａまで延在されているので、孔縁部の塑性変形を可及的に少なくして、締結具の端面を孔縁に容易に面一にまたは略面一にすることができ、体裁のよい締結構造となり得る。
そしてこの締結具は、リベッティング装置を使用し難い母材の立ち上がり近傍での締結を可能とすると共に、一対の母材の位置合わせ等に有用である。
また、本発明の締結具の製造方法によれば、精度よくそれを容易に製造できる。
次に、図面に基づいて本発明の実施の形態につき説明する。
図１は本発明の締結具の正面図であり、図２はその底面図、図３は同斜視図である。また、図４は同締結具の使用説明図であり、図５は同締結具を用いた締結構造の説明図である。
この締結具は、図１〜図３に示す如く軸部を構成する本体２と、その一端に一体に設けられたスカート部３と、スカート部３の外周に形成された歯形部４とを有する。本体２の外周には雄ネジ１が螺刻されている。その雄ネジ１の山部直径Ｄ２は歯形部４の歯先直径Ｄ１よりも小である。そして、歯形部４の歯元の直径をスカート部３の根元の直径に略等しくするとよい。
この歯形部４は、その外周平面が図２に示す如く環状の三角波状に形成されている。そして、その歯形部４の外周とその付根との間は、断面Ｖ溝状に形成されて、歯形部４側の外周にスカート部３が形成されると共に、本体２との付根側に逆テーパ部2aが形成されている。
このような締結具10を製造するには、一例として次の工程によりすることができる。
先ず、図６に示す如く、本体２の外周に雄ネジ１を形成すると共に、その一端に平目ローレット11をローレット加工により形成する。次いで、平目ローレット11の外周および平目ローレット11と本体２との境界部を切削により、或いは転造加工によりＶ字溝状に形成する。次いで、焼入れ・焼き戻しの熱処理を行い、少なくとも歯形部４の外周の硬度を後述する第２部材６のそれよりも硬くする。
このようにしてなる締結具10によって、第１部材５，第２部材６間を締結するには、図４および図５の手順により行えばよい。即ち、先ず第１部材５，第２部材６に互いに整合する孔７を穿設する。次いで、一例として第１部材５の外面側から締結具10の本体２を挿入する。そしてその本体２の雄ネジ１にナット８を螺着し、ナット８をスパナ等の工具で締結する。すると、締結具10の端部に形成されたスカート部３および歯形部４の相互作用により、図５の如く第１部材５の孔縁部が塑性変形し、その変形した材料が歯形部４の谷部およびスカート部３側に移動する。そして締結具10の端面3aが第１部材５の外面と面一になる。歯形部４の歯元の直径をスカート部３の根元の直径にすることにより、歯形部４の歯元のダレ等がなく、歯先部分（特に、雄ネジ１の外形部分から外側）は、鋭利な歯形部を形成できる。なお、端面3aと第１部材５の外面とは僅かに位置ずれしてもよい。
このように構成することにより、体裁のよい締結構造となる。また、孔７はドリルやパンチによる貫通孔を開ければ足りる。
本発明の締結具の正面図。 同底面図。 同斜視略図。
本締結具により一対の第１部材５，第２部材６間を締結する説明図。 本締結構造の説明図。 本締結具を製造する場合の第１工程を示す正面図。
符号の説明
１ 雄ネジ
２ 本体
2a 逆テーパ部
３ スカート部
3a 端面
４ 歯形部
５ 第１部材
６ 第２部材
７ 孔
８ ナット
９ 塑性変形部
10 締結具
11 平目ローレット

Claims (3)

  1. 軸部外周に雄ネジ(1) が形成された本体(2) と、
    その本体(2) の軸方向の一端に、その端面(3a)に向かって末広がりに形成されたスカート部(3) と、
    そのスカート部(3) の外周に、その歯溝が本体の軸線に平行で且つ前記端面(3a)まで達する歯形状に形成され、その歯先直径Ｄ１が前記雄ネジ(1) の山部直径Ｄ２より大なる歯形部(4) と、
    前記スカート部(3) の根元から前記本体側に、そのスカート部(3) と逆向きのテーパに形成された逆テーパ部(2a)を有し、
    前記歯形部(4) は、その各歯形が三角波状に形成され、その歯元の直径が前記スカート部の根元の直径に略等しく、
    そのスカート部(3)は、その前記末広がりの先端が歯形部(4)の軸方向の端面(3a)まで延在された締結具。
  2. 請求項１の締結具の製造方法において、
    本体(2) の軸方向の一端部に平目ローレット加工をする工程と、次いでそのローレット加工の外周およびその付根部をＶ溝加工する工程とを具備することを特徴とする締結具の製造方法。
  3. 請求項１に記載の締結具を用い、
    第１部材(5) と第２部材(6) とが重ね合わされ、軸線が整合して両部材を貫通する孔(7) が設けられ、前記歯先直径Ｄ１より小なる前記第１部材側(5) の前記孔(7) に、その第１部材側から前記本体(2) が挿通され、第２部材側(6) 側より本体(2) にナット(8) が締結されて、前記スカート部(3) および歯形部(4) により第１部材(5) の孔(7) の孔縁部が塑性変形され、その締結具の端面(3a)が第１部材の孔縁部と面一または略面一に形成された締結構造。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5063358A (ja) * 1973-07-27 1975-05-29
JPS6173909U (ja) * 1984-10-19 1986-05-19

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