JP4703861B2 - 金属薄板の結合装置 - Google Patents
金属薄板の結合装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4703861B2 JP4703861B2 JP2001016006A JP2001016006A JP4703861B2 JP 4703861 B2 JP4703861 B2 JP 4703861B2 JP 2001016006 A JP2001016006 A JP 2001016006A JP 2001016006 A JP2001016006 A JP 2001016006A JP 4703861 B2 JP4703861 B2 JP 4703861B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- punch
- die
- attachment
- blade
- movable
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Punching Or Piercing (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、重ね合わせた複数の金属薄板を局部的に加圧して塑性変形させることにより結合する金属薄板の結合装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
鋼板等のワークの重なり合った部分を局部的に塑性変形させて機械的に結合させる技術は、リベット等の副材を使用しない、溶接のように熱を加えない、各種の鍍金鋼板や塗装鋼板にも適用できる、等々の理由から自動車部品、電子部品、家電製品、住宅部材の結合にと広い分野で利用されている。
【0003】
図4は上記結合技術の従来例の1つであって、同図において、10はパンチ、20はダイであって、2枚の金属薄板30、40に対し、パンチ10がダイ20に向けて進出せしめられ、2枚の金属薄板30、40を局部的に加圧して塑性変形させて結合する。この結合の態様は、先ず、パンチ10をダイ20に向けて進出させることにより、金属薄板30、40の一部をパンチ10でダイ20の可動ブレード20a、20b間に切り目30a、40aを入れつつ膨出させ、この膨出部50をさらにパンチ10とダイ20のアンビル部20cとで押圧して前記切り目30a、40aの両側へ張り出し状態に据え込み圧延させる事によって結合部60を形成させるものである。この場合、可動ブレード20a、20bはダイ20の一部に開閉可能に枢着され、かつ、常時、リターンスプリング(図示省略)によって閉状態に保持されており、前記膨出部50の据え込み圧延による切り目30a、40aの両側への張り出し時、可動ブレード20a、20bが前記リターンスプリングの閉方向弾力に抗して両側へ拡開され、これによって結合部60が形成される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のパンチ10の先端刃部の断面形状は矩形とされており、そのため、加工機本体のパンチホルダ及びダイホルダ(図示省略)への装着時や交換時等におけるパンチ10とダイ20の芯合わせに関して、前記矩形の長辺方向位置と中心軸線回りの回転方向の位置合わせを正確に行って装着することが必要となるため、両者の芯合わせが容易ではなかった。
【0005】
また、結合部60の品質管理(結合強度等)に関して、結合部60のストレート部の最大値(矩形長辺幅)を測定して行われるが、このストレート部は完全な直線では無いため、測定値のバラツキが大きく、結合部60の品質管理が容易ではなかった。
【0006】
さらに、パンチ10の加工に関しては、パンチホルダへの取付け用の軸部が円筒で、先端刃部が矩形のため、軸部の中心線に対して先端刃部の矩形の中心(図芯)を一致させて加工する必要があり、従って、パンチ10の加工、特に先端刃部の矩形加工が容易ではなかった。
【0007】
また、ダイ20の加工に関しても、ダイホルダへの取付け用の軸部が円筒で、アンビル部が矩形であり、しかも、可動ブレード20a、20bを開閉可能に枢着しなければならないため、ダイ20の加工及び組立てが容易ではないなどの問題点があった。
【0008】
本発明の目的は、上記従来の問題点を解決し得る金属薄板の結合装置を提供すること、即ち、パンチとダイの芯合わせを容易とし、かつ、結合部の品質管理を容易とし、さらに、パンチとダイの加工並びに組立てを容易とし得る金属薄板の結合装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、請求項1に記載のように、パンチホルダへの取付け用軸部及び先端刃部を有するパンチと、ダイホルダへの取付け用軸部及びアンビル部並びに2分割され開閉可能に枢着され前記パンチの先端刃部と対向する受刃部を形成した可動ブレードを有するダイとからなり、前記パンチ及びダイによって複数枚の金属薄板の重合部を部分的に剪断しつつ塑性変形させて可動ブレード間に膨出させ、かつ、該可動ブレード間で前記パンチとアンビル部とで前記金属薄板の膨出部を据え込み圧延して前記金属薄板の剪断部へ張り出させて結合する金属薄板の結合装置において、
前記可動ブレードの受刃部をダイホルダへの取付け用軸部と同芯の円弧形状とし、これと対応する前記パンチの先端刃部をパンチホルダへの取付け用軸部と同芯の円弧形状とし、前記ダイの可動ブレードの分割面に前記パンチの先端直径以下の隙間を形成したことを特徴としている。
【0010】
本発明の請求項1によれば、パンチとダイの芯合わせに関して、パンチホルダ及びダイホルダに対してそれぞれの取付け用軸部を挿入し、パンチの先端刃部の向きと可動ブレードの受刃部の向きとを一致させて固定するだけでよいため、簡単容易となる。
【0011】
また、結合部の品質管理に関しては、結合部が円弧形状となるため、該円弧形状の最大値を測定すればよく、この結合部の円弧形状はパンチとダイによって統一して形成することが可能であるため、測定値のバラツキが防止され、信頼性が向上する。
【0012】
さらに、パンチの加工に関しては、先端をパンチホルダへの取付け用軸部と同心状に加工すればよく、これによって、パンチの加工が容易となる。
【0013】
そして、ダイの加工に関しては、可動ブレードの受刃部の円弧形状をアンビル部及びダイホルダへの取付け用軸部と同心状に製作すればよく、ダイの加工が容易である。
【0014】
また、本発明の請求項1のダイは、受刃部を形成する可動ブレードをダイの一部に開閉可能に枢着してあるため、可動ブレードの拡開力の調整変更や設定をリターンスプリングにより簡単容易に行うことができる。
【0015】
前記ダイの分割面に前記パンチの先端直径以下の隙間を形成したことにより、金属薄板に切り目を入れずに連続部として残存させておく幅を上記隙間で設定することができる。
【0016】
本発明の請求項2は、パンチホルダへの取付け用軸部及び先端刃部を有するパンチと、ダイホルダへの取付け用軸部及びアンビル部並びに2分割され開閉可能に枢着され前記パンチの先端刃部と対向する受刃部を形成した可動ブレードを有するダイとからなり、前記パンチ及びダイによって複数枚の金属薄板の重合部を部分的に剪断しつつ塑性変形させて可動ブレード間に膨出させ、かつ、該可動ブレード間で前記パンチとアンビル部とで前記金属薄板の膨出部を据え込み圧延して前記金属薄板の剪断部へ張り出させて結合する金属薄板の結合装置において、
前記可動ブレードの受刃部をダイホルダへの取付け用軸部と同芯の円弧形状とし、これと対応する前記パンチの先端刃部をパンチホルダへの取付け用軸部と同芯の円弧形状とし、前記ダイの可動ブレードの分割面を密着させ、かつ、円弧形状の受刃部の両端に逃げ部を形成したことを特徴としている。この構成によれば、金属薄板に切り目を入れずに連続部として残存させておく部分を上記逃げ部で設定することができると共に、パンチの剪断動作時における可動ブレードの受刃部の金属薄板に対する受圧面積が大きくとれるため、結合部周辺での金属薄板の変形等の悪影響を抑制できる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基いて説明する。図1は本発明の第1の実施の形態、図2は第2の実施の形態であって、いずれも(A)はパンチ及びダイの正面図、(B)はその側面図、(C)はパンチの先端の平面図、(D)はダイの先端の平面図、(E)及び(F)は第1及び第2の実施の形態による金属薄板の結合部を表面及び裏面から見た概略斜視図、(G)及び(H)は(E)図におけるa−a線及びb−b線断面図である。
【0018】
先ず、第1の実施の形態は、図1(A)及び(B)に示すように、パンチホルダへの取付け用軸部1a及び先端刃部1bを有するパンチ1と、ダイホルダへの取付け用軸部2a及びアンビル部2b並びに2分割された可動ブレード2c、2dを有するダイ2とで構成される。
【0019】
パンチ1は、パンチホルダへの取付け用軸部1aから先端刃部1bに向けて段階的に小径とされ、それぞれの部分はパンチ1の中心軸線に沿って同芯円柱形状とされている。先端刃部1bは、端面外周縁をナイフエッジ形状として形成されており、この先端刃部1bには図1(C)にも示すように、パンチ1の先端直径寸法以下の適当な幅寸法L1の逃げ部1c、1dが直径方向に対向形成されている。この逃げ部1c、1dは、金属薄板に切り目を入れずに連続部として残存させておくためのもので、先端刃部1bを適宜の角度(例えば、中心軸線に対して45°その他)で斜めに削除する等により形成されている。また、パンチホルダへの取付け用軸部1aには、上記逃げ部1c、1dに対する位置決め用切欠き部1eが所定の角度位置関係で形成されている。
【0020】
ダイ2は、中心軸線方向の一端に円柱形状のダイホルダへの取付け用軸部2aを有し、他端にパンチ1の先端直径よりも僅かに大径の円柱形状とされたアンビル部2bを有し、これらはダイ2の中心軸線を中心として同芯状に形成されており、さらに、これらの間に可動ブレード2c、2dの取付部2eを一体に有する。この取付部2eには、可動ブレード2c、2dがダイ2の中心軸線を中心として対称に開閉するようにピン2f、2gを介して枢着されており、リターンスプリング2hによって常時、閉状態に保持されている。
【0021】
可動ブレード2c、2dは、その先端の対向面中央部に受刃部2c1、2d1を有する。この受刃部2c1、2d1は、可動ブレード2c、2dの閉状態において図1(D)に示すように、ダイ2の中心軸線を中心とする円弧形状とされ、アンビル部2bと同一径とされている。この受刃部2c1、2d1は、可動ブレード2c、2dの先端面の対向側縁をナイフエッジ形状として形成されている。この可動ブレード2c、2dの対向面、即ち、分割面間には、閉状態において、図1(D)に示すように、パンチ1の先端直径以下の隙間L2が付与されている。この隙間L2は、金属薄板に切り目を入れずに連続部として残存させるために形成されるもので、パンチ1の先端刃部1bの逃げ部1c、1dの幅L1と略同寸法に設定される。上記可動ブレード2c、2dの分割面の位置決め用切欠き部2iがダイホルダへの取付け用軸部2aの外周面に形成されている。
【0022】
前記取付け部2eは、図3に示すように、正面から見て略凸形状をしており、両側面中央部に可動ブレード2c、2dの取付け脚部2c2、2d2を収納する凹部2j、2k(図1(A)参照)が形成されている。可動ブレード2c、2dの取付け用脚部2c2、2d2は、可動ブレード2c、2dの側面幅よりも細幅で該可動ブレード2c、2dの側面幅方向中央部に下方に向けて延長形成されており、これを前記凹部2j、2kに収納し、ピン2f、2gによって枢着している。この構造によって、ダイ2の外側輪郭形状は、取付け部2eと可動ブレード2c、2dとがダイ2の正面及び両側面において同一面をなす角形ブロック状にコンパクト化されている。
【0023】
第1の実施の形態は以上の構成からなり、前記パンチ1及びダイ2によって2枚の金属薄板3、4の重合部を部分的に剪断して切り目を形成しつつ塑性変形させて可動ブレード2c、2d間に膨出させ、かつ、該可動ブレード2c、2d間で前記パンチ1とアンビル部2bとで前記金属薄板3、4の膨出部を据え込み圧延して前記金属薄板3、4の剪断された切り目部へ張り出させて結合部を形成する。このようにして形成された金属薄板3、4の結合部は、図1(E)〜(H)に示す通りであって、これらの図において、5は対向して形成された円弧形状の切り目、6は該切り目5間に残存する連続部、7は膨出部、8は張り出し部、9は結合部を示している。
【0024】
次に、第2の実施の形態を図2を参照して説明する。この実施の形態におけるパンチ1及びダイ2の構造は、前記第1の実施の形態と殆ど同一であるため、同一部材及び同一部分には同一符号を付して説明の重複を避け、異なる点について詳細に説明する。この実施の形態は、ダイ2の可動ブレード2c、2dの閉状態において、その対向面、即ち、分割面を図2(A)及び(D)に示すように密着させ、かつ、円弧形状の受刃部2c1、2d1の両端に逃げ部2c3、2d3を形成した点が第1の実施の形態と異なる点であって、他の点は同一である。
【0025】
この第2の実施の形態は以上の構成からなり、この場合も前記実施の形態と同様に、パンチ1及びダイ2によって2枚の金属薄板3、4の重合部を部分的に剪断して切り目を形成しつつ塑性変形させて可動ブレード2c、2d間に膨出させ、かつ、該可動ブレード2c、2d間で前記パンチ1とアンビル部2bとで前記金属薄板3、4の膨出部を据え込み圧延して前記金属薄板3、4の剪断された切り目部へ張り出させて結合部を形成する。このようにして形成された金属薄板3、4の結合部は、図2(E)〜(H)に示す通りであって、これらの図において、5は切り目、6は連続部、7は膨出部、8は張り出し部、9は結合部を示している。
【0026】
【発明の効果】
本発明の請求項1によれば、パンチとダイの芯合わせを容易とし、かつ、結合部の品質管理を容易とし、さらに、パンチとダイの加工並びに組立てを容易とし得る。
【0027】
また、金属薄板に切り目を入れずに連続部として残存させておく幅を上記隙間で設定することができる。
【0028】
本発明の請求項2によれば、金属薄板に切り目を入れずに連続部として残存させておく部分を上記逃げ部で設定することができると共に、パンチの剪断動作時における可動ブレードの受刃部の金属薄板に対する受圧面積が大きくとれるため、結合部周辺での金属薄板の変形等の悪影響を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態であって、(A)はパンチ及びダイの正面図、(B)はその側面図、(C)はパンチの先端の平面図、(D)はダイの先端の平面図、(E)及び(F)は第1の実施の形態による金属薄板の結合部を表面及び裏面から見た概略斜視図、(G)及び(H)は(E)図におけるa−a線及びb−b線断面図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態であって、(A)はパンチ及びダイの正面図、(B)はその側面図、(C)はパンチの先端の平面図、(D)はダイの先端の平面図、(E)及び(F)は第2の実施の形態による金属薄板の結合部を表面及び裏面から見た概略斜視図、(G)及び(H)は(E)図におけるa−a線及びb−b線断面図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態におけるダイの分解斜視図である。
【図4】(A)及び(B)は従来の金属薄板の結合装置例を示すパンチ及びダイの動作前後の正面図及び側面図、(C)はパンチ及びダイの斜視図である。
【符号の説明】
1 パンチ
1a 取付け用軸部
1b 先端刃部
1c、1d 逃げ部
1e 位置決め用切欠き部
2 ダイ
2a 取付け用軸部
2b アンビル部
2c、2d 可動ブレード
2c1、2d1 受刃部
2c2、2d2 取付け用脚部
2c3、2d3 逃げ部
2e 取付部
2f、2g ピン
2h リターンスプリング
2i 位置決め用切欠き部
2j、2k 凹部
3、4金属薄板
5 切り目
6 連続部
7 膨出部
8 張り出し部
9 結合部
Claims (2)
- パンチホルダへの取付け用軸部及び先端刃部を有するパンチと、ダイホルダへの取付け用軸部及びアンビル部並びに2分割され開閉可能に枢着され前記パンチの先端刃部と対向する受刃部を形成した可動ブレードを有するダイとからなり、前記パンチ及びダイによって複数枚の金属薄板の重合部を部分的に剪断しつつ塑性変形させて可動ブレード間に膨出させ、かつ、該可動ブレード間で前記パンチとアンビル部とで前記金属薄板の膨出部を据え込み圧延して前記金属薄板の剪断部へ張り出させて結合する金属薄板の結合装置において、
前記可動ブレードの受刃部をダイホルダへの取付け用軸部と同芯の円弧形状とし、これと対応する前記パンチの先端刃部をパンチホルダへの取付け用軸部と同芯の円弧形状とし、前記ダイの可動ブレードの分割面に前記パンチの先端直径以下の隙間を形成したことを特徴とする金属薄板の結合装置。 - パンチホルダへの取付け用軸部及び先端刃部を有するパンチと、ダイホルダへの取付け用軸部及びアンビル部並びに2分割され開閉可能に枢着され前記パンチの先端刃部と対向する受刃部を形成した可動ブレードを有するダイとからなり、前記パンチ及びダイによって複数枚の金属薄板の重合部を部分的に剪断しつつ塑性変形させて可動ブレード間に膨出させ、かつ、該可動ブレード間で前記パンチとアンビル部とで前記金属薄板の膨出部を据え込み圧延して前記金属薄板の剪断部へ張り出させて結合する金属薄板の結合装置において、
前記可動ブレードの受刃部をダイホルダへの取付け用軸部と同芯の円弧形状とし、これと対応する前記パンチの先端刃部をパンチホルダへの取付け用軸部と同芯の円弧形状とし、前記ダイの可動ブレードの分割面を密着させ、かつ、円弧形状の受刃部の両端に逃げ部を形成したことを特徴とする金属薄板の結合装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001016006A JP4703861B2 (ja) | 2001-01-24 | 2001-01-24 | 金属薄板の結合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001016006A JP4703861B2 (ja) | 2001-01-24 | 2001-01-24 | 金属薄板の結合装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002219532A JP2002219532A (ja) | 2002-08-06 |
JP4703861B2 true JP4703861B2 (ja) | 2011-06-15 |
Family
ID=18882460
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001016006A Expired - Lifetime JP4703861B2 (ja) | 2001-01-24 | 2001-01-24 | 金属薄板の結合装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4703861B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102626742B (zh) * | 2012-04-13 | 2013-11-13 | 苏州托克斯冲压设备有限公司 | 金属板件冲压圆点连接组合模具 |
CN111659994B (zh) * | 2020-06-12 | 2021-06-22 | 中南大学 | 球瓣式复合锁焊无铆连接自动脱模装置及方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62148033A (ja) * | 1985-12-24 | 1987-07-02 | Sanyo Kiko Kk | 金属薄板の接合装置 |
JPS62151231A (ja) * | 1986-10-15 | 1987-07-06 | Toshiba Corp | 板材の接合装置 |
JPH02187223A (ja) * | 1989-01-13 | 1990-07-23 | Kanazawa Kikai:Kk | 板金かしめ装置 |
JPH03128135A (ja) * | 1989-10-11 | 1991-05-31 | Sanyo Mach Works Ltd | 特殊板材のカシメ結合方法 |
-
2001
- 2001-01-24 JP JP2001016006A patent/JP4703861B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62148033A (ja) * | 1985-12-24 | 1987-07-02 | Sanyo Kiko Kk | 金属薄板の接合装置 |
JPS62151231A (ja) * | 1986-10-15 | 1987-07-06 | Toshiba Corp | 板材の接合装置 |
JPH02187223A (ja) * | 1989-01-13 | 1990-07-23 | Kanazawa Kikai:Kk | 板金かしめ装置 |
JPH03128135A (ja) * | 1989-10-11 | 1991-05-31 | Sanyo Mach Works Ltd | 特殊板材のカシメ結合方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002219532A (ja) | 2002-08-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4910853A (en) | Apparatus for joining sheet material | |
JPS617027A (ja) | 金属薄板の結合方法および装置 | |
GB2087284A (en) | Apparatus for and method of joining sheet metal and sheet metal so joined | |
KR20070116089A (ko) | 시트 재료 굽힘선 변위 툴링 및 방법 | |
EP0786294B1 (en) | Joint structure for metal plates | |
JP4149027B2 (ja) | 角パイプの製造方法 | |
JP4703861B2 (ja) | 金属薄板の結合装置 | |
JP3384606B2 (ja) | 金属製板材の接合構造及び接合方法 | |
JP3179302B2 (ja) | 枠体用金属板の接合構造 | |
JPH05337572A (ja) | 金属部材接合部品 | |
JP3413140B2 (ja) | プレス機による追い抜き加工方法 | |
JP4694011B2 (ja) | 金属薄板の結合装置 | |
JPH01289522A (ja) | 部材間結合方法及びその装置 | |
US20020148273A1 (en) | Process of bending laminated metal sheet | |
US4702100A (en) | Adjustable clevis | |
JPH1099926A (ja) | 冷間圧接法と金型 | |
WO2002018801A1 (en) | Method and apparatus for joining seams | |
CN216679862U (zh) | 冲压模具 | |
JPH05212473A (ja) | プレス成形品の製造方法 | |
JPS6252212A (ja) | つば付ボルトおよびその製造装置 | |
JPH11218149A (ja) | ダブルカルダンジョイントにおけるカップリングヨーク | |
JPH084167Y2 (ja) | 折曲げ機の金型 | |
JP3883501B2 (ja) | 板材のプレス接合方法 | |
JPS58135739A (ja) | 羽根状弾性板の成形方法 | |
JP4094711B2 (ja) | 鋏 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071116 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20091110 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100212 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101117 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110111 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110225 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110309 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4703861 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |