JP5606775B2

JP5606775B2 - 嵌合部材

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Publication number: JP5606775B2
Application number: JP2010097336A
Authority: JP
Inventors: 勝美長堀; 透伊豆
Original assignee: FTECH CO., LTD.
Current assignee: FTECH CO., LTD.
Priority date: 2010-04-20
Filing date: 2010-04-20
Publication date: 2014-10-15
Anticipated expiration: 2030-04-20
Also published as: JP2011226569A; CN102233800A; US20110252595A1

Description

本発明は、嵌合部材に関し、特に、自動車等の車両の強度部材に使用し得る嵌合部材に関するものである。

近年、自動車等の車両におけるシャーシー部品には、種々のマウントやブッシュといった防振部品が使用されているが、かかる防振部品はゴム製であり、金属製で円筒状のカラーにゴム部が接着されたり、更にはビームやアームといった強度部材に設けられたカラーに挿入される構成を採ることが一般的である。

かかるカラーは、防振部品における接着性や強度部材への組付け性を高く維持することが必要であるが、一種の強度部品であるから、カラー自体の強度をも高く維持することも要求される。

かかる状況下で、特許文献１は、内筒１及び外筒２の少なくとも一方に凸部５及び凹部６を形成して掛合させたブッシュ型防振ゴムを提案している。

また、特許文献２は、凸部３２及び凹部３３を形成してクリンチさせると共に、合わせ目３６を溶接したブッシュ用筒体４０を提案している。

特開平１−３２０３３２号公報特開平９−３１５１２４号公報

しかしながら、本発明者の検討によれば、特許文献１及び特許文献２においては、板状部材に凸部及び凹部を予め形成した予備成形体を用意し、かかる予備成形体を円筒状に曲げながら凸部及び凹部を嵌め合せる構成であるため、嵌め合わせ自体が煩雑であることに加え、凸部及び凹部に存在する寸法公差に起因して、嵌め合わせられた凸部及び凹部間の係合面が密着せず、不要な隙間等が発生することも考えられる。特に、凸部及び凹部を括れ形状として蟻継ぎ型の嵌め合わせとした場合には、嵌め合わせ自体が困難になるし、また、こじって強制的に嵌め合わせたとしても、凸部及び凹部間の係合面が密着しない傾向は強まってしまう。

また、特許文献２においては、凸部及び凹部を有する接合部の接合強度を増強するために、接合部を溶接しているが、かかる溶接自体は付加的な作業であるし、更にその後の接着工程や挿入工程を考慮すると、かかる溶接部を滑らかに切削する必要も生じて益々煩雑な構成となる。

本発明は、以上の検討を経てなされたもので、溶接等を用いない簡便な構成で、強度を必要充分に確保できる嵌合部材を提供することを目的とする。

以上の目的を達成すべく、本発明の第１の局面における嵌合部材は、第１の端部と、前記第１の端部に対向する第２の端部と、第１の係合部及び第２の係合部を有し、前記第１の係合部及び前記第２の係合部を互いに嵌め合せることにより、前記第１の端部及び前記第２の端部を互いに連結する嵌合構造と、を備える嵌合部材であって、前記嵌合部材の予備成形体が前記第１の係合部で打ち抜かれることにより、前記第１の係合部の形状に倣った前記第２の係合部の形状が形成されながら、前記第１の係合部及び前記第２の係合部が互いに係合されることにより、前記嵌合構造が画成される。

また、本発明は、かかる第１の局面に加え、前記第１の係合部は、前記第１の端部に対して形成された凸状部及び／又は凹状部であり、前記第２の係合部は、前記第１の端部に対して形成された前記凸状部又は前記凹状部に対応するように前記第２の端部に対して形成された凹状部及び／又は凸状部であることを第２の局面とする。

また、本発明は、かかる第２の局面に加え、前記第２の端部の前記凹状部及び／又は前記凸状部は、前記第１の端部の前記凸状部及び／又は前記凹状部が当接しながら前記予備成形体を打ち抜いて形成されることを第３の局面とする。

また、本発明は、かかる第２又は第３の局面に加え、前記凸状部は、前記凸状部の端部側で拡幅される形状を有し、前記凹状部は、前記凹状部の奥部側で拡幅される形状を有することを第４の局面とする。

また、本発明は、かかる第１の局面に加え、前記第１の係合部は、前記予備成形体とは独立した別部材から形成された片状部であり、前記第２の係合部は、前記第１の端部及び前記第２の端部にわたって形成された孔状部であることを第５の局面とする。

また、本発明は、かかる第５の局面に加え、前記片状部は、前記別部材を打ち抜いて形成されると共に、前記孔状部は、前記片状部を用いながら前記予備成形体を打ち抜いて形成されることを第６の局面とする。

また、本発明は、かかる第５又は第６の局面に加え、前記片状部は、両端部側で拡幅される形状を有し、前記孔状部は、前記第１の端部及び前記第２の端部から離間した側で拡幅される形状を有することを第７の局面とする。

本発明の第１の局面における構成によれば、嵌合部材の予備成形体が第１の係合部で打ち抜かれることにより、第１の係合部の形状に倣った第２の係合部の形状が形成されながら、第１の係合部及び第２の係合部が互いに係合されることにより、嵌合構造が画成されるものであるため、溶接等を用いない簡便な構成で、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面をより確実に密に当接して、強度を必要充分に確保できる嵌合部材を提供することができる。

また、本発明の第２の局面における構成によれば、第１の係合部が、第１の端部に対して形成された凸状部及び／又は凹状部であり、第２の係合部が、第１の端部に対して形成された凸状部又は凹状部に対応するように第２の端部に対して形成された凹状部及び／又
は凸状部であることにより、簡便な構成で、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面をより確実に密に当接した嵌合構造を実現することができる。

また、本発明の第３の局面における構成によれば、第２の端部の凹状部及び／又は凸状部が、第１の端部の凸状部及び／又は凹状部が当接しながら予備成形体を打ち抜いて形成されることにより、より簡便な構成で、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面をより確実に密に当接した嵌合構造を実現することができる。

また、本発明の第４の局面における構成によれば、凸状部が、凸状部の端部側で拡幅される形状を有し、凹状部が、凹状部の奥部側で拡幅される形状を有することにより、いわゆる蟻継ぎ型の嵌合構造においても、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面をより確実に密に当接することができる。

また、本発明の第５の局面における構成によれば、第１の係合部が、予備成形体とは独立した別部材から形成された片状部であり、第２の係合部が、第１の端部及び第２の端部にわたって形成された孔状部であることにより、簡便な構成で、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面をより確実に密に当接した嵌合構造を実現することができる。

また、本発明の第６の局面における構成によれば、片状部が、別部材を打ち抜いて形成されると共に、孔状部が、片状部を用いながら予備成形体を打ち抜いて形成されることにより、より簡便な構成で、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面をより確実に密に当接した嵌合構造を実現することができる。

また、本発明の第７の局面における構成によれば、片状部は、両端部側で拡幅される形状を有し、孔状部は、第１の端部及び第２の端部から離間した側で拡幅される形状を有す
ることにより、いわゆる蟻継ぎ型の嵌合構造においても、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面をより確実に密に当接することができる。

本発明の第１の実施形態におけるカラーの斜視図である。本実施形態におけるカラーの第１の予備成形体の斜視図である。本実施形態におけるカラーの第２の予備成形体の斜視図である。本実施形態におけるカラーの製造工程を示し、位置的には図３のＢ−Ｂ断面に相当する。図５（ａ）は、本実施形態におけるカラーの次段の製造工程を示し、図５（ｂ）は、図５（ａ）の部分拡大図であり、いずれも位置的には図１のＡ−Ａ断面に相当する。本発明の第２の実施形態におけるカラーの斜視図である。本実施形態におけるカラーの第１の予備成形体及び板部材の斜視図である。本実施形態におけるカラーの製造工程を示し、位置的には図７のＤ−Ｄ断面に相当する。図９（ａ）は、本実施形態におけるカラーの次段の製造工程を示し、図９（ｂ）は、図９（ａ）の部分拡大図であり、いずれも位置的には図６のＣ−Ｃ断面に相当する。

以下、図面を適宜参照して、本発明の各実施形態における嵌合部材につきカラーを例に挙げて詳細に説明する。なお、図中、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、３軸直交座標系を成す。また、カラーの軸方向は、ｙ軸に平行な方向とする。

（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態におけるカラーにつき、図１から図５を参照して、詳細
に説明する。

図１は、本実施形態におけるカラーの斜視図である。

図１に示すように、鉄やアルミ等の金属製で、ｙ軸に平行な方向に中心軸を有した円筒状のカラー１０は、周方向で互いに対向する端部同士である一端部１２及び他端部１４を有する。ここで、かかるカラー１０は、筒状部材である場合には、円筒の他に角筒の筒形状を有していてもよく、ｘ−ｚ平面で切った断面形状が、非対称であってもよい。

より具体的には、カラー１０の一端部１２は、軸方向に整列する複数の凸部１６を有しており、かかる凸部１６の各々の間には、対応して凹部１６ａが形成される。ここで、軸方向の両端部に位置する凸部１６に軸方向の外方で隣接する残余部分が存在する場合には、かかる残余部分も凹部１６ａとみる。また、一端部１２に形成される凸部１６は、複数に限定されるものではなく、１つのみ形成されてもよい。かかる場合には、一端部１２に形成される凹部１６ａは、１つのみ形成された凸部１６の軸方向の両側で隣接する部分に存在することとなる。

一方で、カラー１０の他端部１４は、一端部１２に形成された複数の凹部１６ａに各々対応して侵入して、軸方向に整列する複数の凸部１８を有する。かかる凸部１８の各々の間には、対応して凹部１８ａが形成されて、一端部１２に形成された複数の凸部１６が各々対応して侵入している。

ここで、カラー１０の一端部１２に形成された凸部１６は、そのカラー１０の周方向における先端部側でカラー１０の軸方向において拡幅される形状を有すると共に、カラー１０の一端部１２に形成された凹部１６ａは、そのカラー１０の周方向における奥部側でカラー１０の軸方向において拡幅される形状を有する。一方で、かかる一端部１２に形成された凸部１６及び凹部１６ａの形状に対応して、カラー１０の他端部１４に形成された凸部１８は、そのカラー１０の周方向における先端部側でカラー１０の軸方向において拡幅される形状を有すると共に、カラー１０の他端部１４に形成された凹部１８ａは、そのカラー１０の周方向における奥部側でカラー１０の軸方向において拡幅される形状を有する。

また、カラー１０は、カラー１０における一端部１２及び他端部１４を連結する嵌合構造２０を有する。かかる嵌合構造２０は、カラー１０の一端部１２に形成された凸部１６及び凹部１６ａから成る第１の係合部、並びにカラー１０の他端部１４に形成された凸部１８及び凹部１８ａから成る第２の係合部を有し、かかる第１の係合部及び第２の係合部を互いに嵌め合せることにより、カラー１０における一端部１２及び他端部１４を連結する。

より詳しくは、かかる嵌合構造２０は、カラー１０の一端部１２に形成された凸部１６及び凹部１６ａと、カラー１０の他端部１４に形成された凸部１８及び凹部１８ａとが、それらの端面を各々対応して密に当接して係合されることにより画成され、カラー１０における一端部１２及び他端部１４を連結するものである。

このようなカラー１０の一端部１２に形成された凸部１６及び凹部１６ａと、カラー１０の他端部１４に形成された凸部１８及び凹部１８ａとが、それらの端面を各々対応して密に当接して係合された嵌合構造２０は、以下のようなカラー１０の製造方法により得ることができるため、かかるカラー１０の製造方法につき、更に、図２から図５をも参照して、詳細に説明する。

図２は、本実施形態におけるカラーの第１の予備成形体の斜視図であり、図３は、本実施形態におけるカラーの第２の予備成形体の斜視図である。また、図４は、本実施形態におけるカラーの製造工程を示し、位置的には図３のＢ−Ｂ断面に相当する。図５（ａ）は、本実施形態におけるカラーの次段の製造工程を示し、図５（ｂ）は、図５（ａ）の部分拡大図であり、いずれも位置的には図１のＡ−Ａ断面に相当する。

カラー１０を製造するには、図２に示すように、まず、平板状のブランク材に打ち抜き加工を施して、ｙ軸方向に順次連なる凸部１６及び凹部１６ａが、一端部１２に形成された第１の予備成形体Ｍ１を得る。ここで、第１の予備成形体Ｍ１の他端部１４は、直状の端部であり、凸部や凹部は形成されていない。

次に、図３に示すように、かかる第１の予備成形体Ｍ１に曲げ加工を施して、凸部１６及び凹部１６ａが形成された一端部１２が他端部１４の下に並置されるように、一端部１２及び他端部１４を重ねた筒状の第２の予備成形体Ｍ２を得る。

次に、図４に示すように、かかる第２の予備成形体Ｍ２を、下型５０の受け部５０ａ上に載置すると共に、最終的な製造物であるカラー１０の内周面に密着し得る外周面を有する中子型６０を、第２の予備成形体Ｍ２の内部に挿入する。そして、このような状態の第２の予備成形体Ｍ２に対して、その上方からパンチ型７０を対向させる。パンチ型７０は、支持部７０ａ及び支持部７０ａ内で相対移動自在なパンチ７０ｂを有し、パンチ７０ｂには、ｚ軸の正方向に陥設された逃げ部７０ｃが形成されている。かかるパンチ型７０のパンチ７０ｂは、第２の予備成形体Ｍ２の他端部１４を介して一端部１２の凹部１６ａに対向して配置され、パンチ７０ｂの逃げ部７０ｃは、第２の予備成形体Ｍ２の他端部１４を介して一端部１２の凸部１６に対向して配置される。

次に、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、かかる状態の第２の予備成形体Ｍ２に対して、パンチ型７０の支持部７０ａを下降して、中子型６０が挿入された第２の予備成形体Ｍ２を押圧する一方で、パンチ型７０のパンチ７０ｂを下降して、第２の予備成形体Ｍ２の他端部１４を押圧すると、このように押圧される他端部１４は、それが当接する一端部１２の凹部１６ａの輪郭に沿って部分的に切断されて他端部１４における凸部１８を形成しながら、その凸部１８が一端部１２の凹部１６ａ内に上方から侵入して係合される。同時に、このように一端部１２に当接して押圧される他端部１４における一端部１２の凸部１６に対応する部分は、凸部１６の輪郭に沿って完全に切断されて破片ｐとなり、その破片ｐがその上方のパンチ７０ｂの逃げ部７０ｃに収容される一方で、他端部１４における凹部１８ａを形成しながら、その凹部１８ａが一端部１２の凸部１６内に上方から侵入して係合される。ここで、一端部１２に形成された凸部１６及び凹部１６ａは、順次隣接して形成されているものであるから、他端部１４においても対応して凸部１８及び凹部１８ａが対応して順次隣接して形成される。

そして、このようにパンチ型７０のパンチ７０ｂで、第２の予備成形体Ｍ２の一端部１２を介して他端部１４を打ち抜き、他端部１４の凸部１８が一端部１２の凹部１６ａに係合され、かつ他端部１４の凹部１８ａが一端部１２の凸部１６に係合されたならば、パンチ型７０の支持部７０ａ及びパンチ７０ｂを上昇する。すると、破片ｐがパンチ７０ｂの逃げ部７０ｃから下方に落下して排出される一方で、一端部１２に形成された凸部１６及び凹部１６ａと、他端部１４に形成された凸部１８及び凹部１８ａとが、それらの端面を各々対応して当接して係合された嵌合構造２０を有するカラー１０が得られる。

ここで、このように得られたカラー１０の嵌合構造２０を切断して、その切断部分を観察すると、カラー１０の一端部１２に形成された凸部１６及び凹部１６ａと、カラー１０の他端部１４に形成された凸部１８及び凹部１８ａとは、それらの端面を各々対応して密
に当接しており、そこには不要な隙間等は発生していなかった。また、かかるカラー１０の嵌合構造２０に対して、軸方向及び周方向の所定荷重を印加したが、その係合状態は維持されたままであり、自動車等の強度部品として使用することに実用上十分な結合強度を有していることが確認された。

なお、本実施形態では、カラー１０の一端部１２が、少なくとも１つの凸部１６を有する場合を例に挙げて説明したが、もちろんかかる凸部１６の替わりに、少なくとも１つの凹部が設けられるものであってもよい。かかる場合で一端部１２に１つのみの凹部が設けられる構成では、一端部１２に形成される凸部は、１つのみ形成された凹部の軸方向の両側で隣接する部分に存在することとなる。

また、凸部１６及び凹部１６ａが形成された一端部１２が直状の他端部１４の下に並置されて押圧され、破片ｐを上方に収容しながら他端部１４に凸部１８及び凹部１８ａを形成する場合を例に挙げて説明したが、凸部１６及び凹部１６ａが形成された一端部１２を直状の他端部１４の上に並置して押圧してもよい。かかる場合には、他端部１４に凸部１８及び凹部１８ａが形成される場合に生成される破片ｐは、下方に落下して排出されることになる。また、もちろん、一端部１２を直状とし、かつ他端部１４に予め凸部及び凹部を形成しておいて、同様の嵌合構造を形成してもかまわない。

また、嵌合構造が形成される部材は、１枚の板部材から形成されて嵌合構造で連結された筒状部材に限定されるものではなく、複数の板部材間を嵌合構造で連結した筒状部材であってよいし、複数の板部材間を嵌合構造で連結する際に両端を閉じずに解放した屈曲又は湾曲板状部材であってもよい。

以上、本実施形態の構成によれば、嵌合部材の予備成形体が、第１の係合部を介して打ち抜かれることにより、第２の係合部が形成されながら、第１の係合部及び第２の係合部が互いに係合されることにより、嵌合構造が画成されるものであるため、溶接等を用いない簡便な構成で、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面を密に当接して、強度を必要充分に確保できる嵌合部材を提供することができる。

また、第２の係合部が、第１の係合部の形状に倣った形状を有するものであるため、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面をより確実に密に当接した嵌合構造を実現することができる。

また、第１の係合部が、第１の端部に対して形成された凸状部及び／又は凹状部であり、第２の係合部が、第１の端部に対して形成された凸状部又は凹状部に対応するように第２の端部に対して形成された凹状部及び／又は凸状部であることにより、簡便な構成で、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面をより確実に密に当接した嵌合構造を実現することができる。

また、第２の端部の凹状部及び／又は凸状部が、第１の端部の凸状部及び／又は凹状部が当接しながら予備成形体を打ち抜いて形成されることにより、より簡便な構成で、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面をより確実に密に当接した嵌合構造を実現することができる。

また、凸状部が、凸状部の端部側で拡幅される形状を有し、凹状部が、凹状部の奥部側で拡幅される形状を有することにより、いわゆる蟻継ぎ型の嵌合構造においても、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面をより確実に密に当接することができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態におけるカラーにつき、図６から図９を参照して、詳細に説明する。

図６は、本実施形態におけるカラーの斜視図である。

本実施形態におけるカラー１００は、第１の実施形態のものに対して、嵌合構造１２０の構成が異なっていることが主たる相違点であり、残余の構成は同様である。よって、本実施形態においては、かかる相違点に着目して説明することとし、同様な構成については同一の符号を付して適宜説明を簡略化又は省略する。

具体的には、図６に示すように、カラー１００は、周方向で互いに対向する端部同士である一端部１１２及び他端部１１４を有するものではあるが、一端部１１２及び他端部１１４は、互いに当接する一方で各々に延在して形成される貫通孔１１６を有する。かかる貫通孔１１６には、鉄やアルミ等の金属製の係合片１１８が嵌め込まれている。

ここで、カラー１００の一端部１１２及び他端部１１４にわたって形成された貫通孔１１６は、そのカラー１００の一端部１１２及び他端部１１４から周方向に離間した側で拡幅される形状を有する一方で、係合片１１８は、かかる貫通孔１１６の形状に対応して、そのカラー１００の周方向における両端部側で拡幅される形状を有する。

また、カラー１００における嵌合構造１２０は、係合片１１８から成る第１の係合部、並びに一端部１１２及び他端部１１４にわたって形成された貫通孔１１６から成る第２の係合部を有し、かかる第１の係合部及び第２の係合部を互いに嵌め合せることにより、カラー１００における一端部１１２及び他端部１１４を連結する。

より詳しくは、かかる嵌合構造１２０は、カラー１００の一端部１１２及び他端部１１４にわたって形成された貫通孔１１６の内周面と、係合片１１８の外周面とが、それらの全周にわたって密に当接して係合されることにより画成されて、カラー１００における一端部１１２及び他端部１１４を連結するものである。

このようなカラー１００の一端部１１２及び他端部１１４にわたって形成された貫通孔１１６の内周面と、係合片１１８の外周面とが、それらの全周にわたって密に当接して係合された嵌合構造１２０は、以下のようなカラー１００の製造方法により得ることができるため、かかるカラー１００の製造方法につき、更に、図７から図９をも参照して、詳細に説明する。

図７は、本実施形態におけるカラーの第１の予備成形体及び板部材の斜視図である。また、図８は、本実施形態におけるカラーの製造工程を示し、位置的には図７のＤ−Ｄ断面に相当する。図９（ａ）は、本実施形態におけるカラーの次段の製造工程を示し、図９（ｂ）は、図９（ａ）の部分拡大図であり、いずれも位置的には図６のＣ−Ｃ断面に相当する。

カラー１００を製造するには、図７に示すように、まず、平板状のブランク材に曲げ加工を施して、一端部１１２及び他端部１１４を当接した筒状の第１の予備成形体Ｍ３を得た後、かかる第１の予備成形体Ｍ３に対して、板部材２００を対向させる。

具体的には、図８に示すように、かかる第１の予備成形体Ｍ３を下型１５０の受け部１５０ａ上に載置すると共に、中子型１６０を第１の予備成形体Ｍ３の内部に挿入する。中子型１６０は、最終的な製造物であるカラー１００の内周面に密着し得る外周面を有すると共に、貫通孔１６０ａ及び貫通孔１６０ａに連通してｙ軸の方向で開口する中央孔１６
０ｂを有する。

そして、このような状態の第１の予備成形体Ｍ３に対して、その上方から板部材２００を対向させると共に、更にその板部材２００上方からパンチ型１７０を対向させる。パンチ型１７０は、支持部１７０ａ及び支持部１７０ａ内で相対移動自在なパンチ１７０ｂを有し、支持部１７０ａには、板部材２００との不要の干渉を防ぐようにｚ軸の正方向に陥設された逃げ部１７０ｃが形成されると共に、パンチ１７０ｂには、ｚ軸の正方向に陥設された逃げ部１７０ｄが形成されている。また、中子型１６０の貫通孔１６０ａは、かかるパンチ１７０ｂに対応して配置され、ｚ軸の方向に見て、パンチ１７０ｂのサイズと同等なサイズの開口形状を有する。

次に、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、かかる状態の第１の予備成形体Ｍ３に対して、パンチ型１７０の支持部１７０ａを下降して、その逃げ部１７０ｃを介して板部材２００に干渉しない状態に維持しながら、第１の予備成形体Ｍ３を押圧する一方で、パンチ型１７０のパンチ１７０ｂを下降して、板部材２００を挟みながら板部材２００並びに第１の予備成形体Ｍ３の一端部１１２及び他端部１１４を押圧すると、このように押圧される板部材２００は、パンチの１７０ｂの逃げ部１７０ｄで規定される輪郭に沿って部分的に打ち抜かれて係合片１１８を形成する。すると、その係合片１１８は、第１の予備成形体Ｍ３の一端部１１２及び他端部１１４に当接しているから、係合片１１８が、第１の予備成形体Ｍ３の一端部１１２及び他端部１１４を押圧して打ち抜き、貫通孔１１６を形成しながらその貫通孔１１６内に上方から侵入して係合される。同時に、このように打ち抜かれた第１の予備成形体Ｍ３の一端部１１２及び他端部１１４は、破片ｐとなって中子型１６０の貫通孔１６０ａを介して中央孔１６０ｂ内に落下した後、外部へと排出される。

そして、このようにパンチ型１７０のパンチ１７０ｂで、板部材２００を介して第１の予備成形体Ｍ３の一端部１１２及び他端部１１４を打ち抜き、係合片１１８が貫通孔１１６に係合されたならば、パンチ型１７０の支持部１７０ａ及びパンチ１７０ｂを上昇する。すると、一端部１１２及び他端部１１４に形成された貫通孔１１６と、板部材２００から形成された係合片１１８とが、それらの端面を互いに当接して係合された嵌合構造１２０を有するカラー１００が得られる。

ここで、このように得られたカラー１００の嵌合構造１２０を切断して、その切断部分を観察すると、一端部１１２及び他端部１１４に形成された貫通孔１１６と、板部材２００から形成された係合片１１８とは、それらの端面を互いに密に当接しており、そこには不要な隙間等は発生していなかった。また、かかるカラー１００の嵌合構造１２０に対して、軸方向及び周方向の所定荷重を印加したが、その係合状態は維持されたままであり、自動車等の強度部品として使用することに実用上十分な結合強度を有していることが確認された。

なお、本実施形態では、係合片１１８を１つのみ形成しているが、係合片１１８は板部材２００の幅等を適宜設定して複数形成してもよく、かかる場合には、対応して貫通孔１１６も複数形成されることになる。

また、本実施形態においても、嵌合構造が形成される部材は、１枚の板部材から形成されて嵌合構造で連結された筒状部材に限定されるものではなく、複数の板部材間を嵌合構造で連結した筒状部材であってよいし、複数の板部材間を嵌合構造で連結する際に両端を閉じずに解放した屈曲又は湾曲板状部材であってもよい。

以上、本実施形態の構成によれば、第１の係合部が、予備成形体とは独立した別部材か
ら形成された片状部であり、第２の係合部が、第１の端部及び第２の端部にわたって形成された孔状部であることにより、簡便な構成で、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面をより確実に密に当接した嵌合構造を実現することができる。

また、片状部が、別部材を打ち抜いて形成されると共に、孔状部が、片状部を用いながら予備成形体を打ち抜いて形成されることにより、より簡便な構成で、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面をより確実に密に当接した嵌合構造を実現することができる。

また、片状部は、両端部側で拡幅される形状を有し、孔状部は、第１の端部及び第２の端部から離間した側で拡幅される形状を有することにより、いわゆる蟻継ぎ型の嵌合構造においても、第１の係合部及び第２の係合部間の接合面をより確実に密に当接することができる。

なお、本発明は、部材の形状、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。

以上のように、本発明の嵌合部材においては、溶接等を用いない簡便な構成で、強度を必要充分に確保できる嵌合部材を提供することができるものであるため、その汎用普遍的な性格から広範に車両等の移動体の強度部材の分野に適用され得るものと期待される。

１０……カラー
１２……一端部
１４……他端部
１６……凸部
１６ａ…凹部
１８……凸部
１８ａ…凹部
２０……嵌合構造
Ｍ１……第１の予備成形体
Ｍ２……第２の予備成形体
５０……下型
５０ａ…受け部
６０……中子型
７０……パンチ型
７０ａ…支持部
７０ｂ…パンチ
７０ｃ…逃げ部
１００…カラー
１１２……一端部
１１４……他端部
１１６……貫通孔
１１８……係合片
１２０……嵌合構造
Ｍ３………第１の予備成形体
１５０……下型
１５０ａ…受け部
１６０……中子型
１６０ａ…貫通孔
１６０ｂ…中央孔
１７０……パンチ型
１７０ａ…支持部
１７０ｂ…パンチ
１７０ｃ…逃げ部
１７０ｄ…逃げ部
２００……板部材

Claims

第１の端部と、
前記第１の端部に対向する第２の端部と、
第１の係合部及び第２の係合部を有し、前記第１の係合部及び前記第２の係合部を互いに嵌め合せることにより、前記第１の端部及び前記第２の端部を互いに連結する嵌合構造と、
を備える嵌合部材であって、
前記嵌合部材の予備成形体が前記第１の係合部で打ち抜かれることにより、前記第１の係合部の形状に倣った前記第２の係合部の形状が形成されながら、前記第１の係合部及び前記第２の係合部が互いに係合されることにより、前記嵌合構造が画成される嵌合部材。
前記第１の係合部は、前記第１の端部に対して形成された凸状部及び／又は凹状部であり、前記第２の係合部は、前記第１の端部に対して形成された前記凸状部又は前記凹状部に対応するように前記第２の端部に対して形成された凹状部及び／又は凸状部である請求項１に記載の嵌合部材。
前記第２の端部の前記凹状部及び／又は前記凸状部は、前記第１の端部の前記凸状部及び／又は前記凹状部が当接しながら前記予備成形体を打ち抜いて形成される請求項２に記載の嵌合部材。
前記凸状部は、前記凸状部の端部側で拡幅される形状を有し、前記凹状部は、前記凹状部の奥部側で拡幅される形状を有する請求項２又は３に記載の嵌合部材。
前記第１の係合部は、前記予備成形体とは独立した別部材から形成された片状部であり、前記第２の係合部は、前記第１の端部及び前記第２の端部にわたって形成された孔状部である請求項１に記載の嵌合部材。
前記片状部は、前記別部材を打ち抜いて形成されると共に、前記孔状部は、前記片状部を用いながら前記予備成形体を打ち抜いて形成される請求項５に記載の嵌合部材。
前記片状部は、両端部側で拡幅される形状を有し、前記孔状部は、前記第１の端部及び前記第２の端部から離間した側で拡幅される形状を有する請求項５又は６に記載の嵌合部材。