JP7429108B2

JP7429108B2 - クリンチングスタッドの固定構造

Info

Publication number: JP7429108B2
Application number: JP2019198871A
Authority: JP
Inventors: 慎悟鳥居; 啓一宮田
Original assignee: Nitto Seiko Co Ltd
Current assignee: Nitto Seiko Co Ltd
Priority date: 2019-10-31
Filing date: 2019-10-31
Publication date: 2024-02-07
Anticipated expiration: 2039-10-31
Also published as: JP2021071174A

Description

本発明は、部材に下穴を開け、プレスで圧入することで容易にねじ立てが可能なクリンチングスタッドに関する。

従来、薄板状の相手材に植設され、ねじとして機能する部品として、クリンチングスタッドが知られている。その一例として、特許文献１に示すクリンチングスタッドは、頭部と、ねじ軸部と、これらの間に設けられ、相手材に予め穿設された下穴に固定される固着部とから成る。また、この固着部の外周面には環状溝が形成されるとともに、この環状溝に連接するようにしてねじ軸部側には環状の案内部が形成されている。さらに、頭部の座面には、非円形状の突起部が形成されている。このように構成されたクリンチングスタッドは、ねじ軸部を相手材の下穴に挿通する際に、案内部が相手材の下穴を拡径し、これにより塑性変形した相手材が環状溝へ流動する。最終的に案内部は相手材の下面に位置し抜け止めとして機能する。続いて、頭部座面の突起部が相手材を上面から押圧することにより、回り止めとして機能するとともに、塑性変形した相手材を環状溝へ流動する。このようにして、相手材の下穴に固着部を固定することにより、クリンチングスタットが植設される。

特開昭５９－３４１０７号公報

しかしながら、上記クリンチングスタッドは、案内部が一つしかないため、下穴に挿入する際に位置決め精度が悪く、クリンチングスタッドが傾斜した状態で植設される問題があった。また、環状溝の頭部側には案内部が設けられていないため、頭部座面の突起部によって押圧された相手材が直接的に環状溝へ流入する。このため、環状溝に充填される相手材が過剰になり過ぎるため、適切にクリンチングスタッドを植設することができない問題もあった。

本発明は、上記欠点の除去を目的として発明されたもので、相手材に安定して植設可能なクリンチングスタットを提供しようとするものである。

頭部と、ねじ軸部と、これらの間に位置する固着部とから成り、相手材に設けられた下穴に固着部を固定するように構成されたクリンチングスタッドにおいて、相手材は、二枚のプレートを積層して構成され、これらプレートを貫くようにして下穴が設けられ、固着部には、環状溝が設けられるとともに、この環状溝の両サイドには下穴径と同一またはこれよりも大径に設定された環状の案内部が設けられ、これら案内部が、二枚の相手材各々に食い込むようにして相手材に固定されるクリンチングスタッドによる。

なお、案内部は、外周側が先鋭に成形されていることが好ましい。

なお、頭部の座面には、突起状の圧入係止部が設けられていることが好ましい。

本発明によれば、環状溝を挟んで両側に案内部が設けられているので、圧入に伴う塑性変形により環状溝に充填される相手材が両サイドから万遍なく流動するため、安定して相手材に植設することができる。

本発明に係るクリンチングスタッドの正面図である。本発明に係るクリンチングスタッドの底面図である。本発明に係るクリンチングスタッドを取り付ける前の状態を示す図である。本発明に係るクリンチングスタッドを取り付けた後の状態を示す図である。

以下、本発明であるクリンチングスタッドの構成を図面に基づいて説明する。図１において、１はクリンチングスタッドであり、所定の厚みを有する円形の頭部２と、この頭部に連接する固着部５と、この固着部５に連接するねじ軸部３と、頭部２の座面に成形される圧入係止部４とから構成される。これら頭部２、軸部３、圧入係止部４および固着部５は、同軸線上に一体成形されており、ねじ軸部３の外周面にはナット等に成形されためねじと螺合可能なおねじ３ａが一体成形されている。

図２に示すように、前記圧入係止部４は、放射状に複数個配置された凸部４ａと、これら凸部４ａの間に配した凹部４ｂとを連設して構成されている。これら凸部４ａと凹部４ｂがそれぞれ６個ずつ配置されることによって、圧入係止部４は星形を成している。

前記圧入係止部４とねじ軸部３とを連設する固着部５には環状溝５aが形成されている。また、固着部５は、環状溝５aの両サイド（ねじ軸部側および頭部側）に形成された環状の案内部５ｂ,５ｃを有している。これら案内部５ｂ,５ｃは、クリンチングスタッド１が植設される相手材１０の下穴１０aの内径と同一または僅かに大径のサイズに設定されている。さらに、これら案内部５ｂ,５ｃは、外周側に従って厚みが薄くなっており、つまり外周側が先鋭に形成されている。

図３および図４に示すように、クリンチングスタッド１が植設される相手材１０は、鋼板、ステンレス板等の金属製の薄板である。また、この相手材１０は、二枚のプレート１１，１２を上下に重ね合わせて構成されており、これらプレート１１．１２を貫くようにして下穴１０ａが穿設されている。

以下、クリンチングスタッド１を相手材１０に取り付ける方法を説明する。まず、相手材１０は、受け型２０によって支持されている。この受け型２０は、相手材１０の底面を支持する支持面２１を備えており、この支持面２１には突起部２２が形成されている。この突起部２２は、平面視において環状を成しており、その直径は、相手材１０の下穴１０ａの内径よりも僅かに大径に設定されている。

続いて、クリンチングスタッド１のねじ軸部３を相手材１０の下穴１０ａに挿入し、この状態で、頭部２を例えば油圧プレス（図示せず）で軸方向に押圧する。このとき、案内部５ｂ,５ｃは、その外径が下穴の内径と同一に設定されているため、二つの案内部５ｂ,５ｃが下穴１０ａの内周面を摺動するようにして挿入されるので、クリンチングスタッド１は、中心に位置決めされた状態で真っ直ぐに挿入される。

続いて、頭部２の座面に形成された圧入係止部４が相手材１０の上面に着座し、油圧プレスによる圧入に伴って、圧入係止部４が上段の相手材１１に埋入し、回り止めとして機能する。また、埋入に伴って塑性変形した上段の相手材１１は、頭部側の案内部５ｃを乗り越えるようにして環状溝５aへ流動する。

同時に、受け型２０の突起部２２が下段の相手材１２を下方から押圧する。これにより、下段の相手材１２は、下穴１０ａが縮径する方向に塑性変形し、環状溝５aへ流動する。このため、ねじ軸部側の案内部５ｂは抜け止めとして機能する。このとき、環状溝５aの幅と、下段の相手材１２の厚みとは同じサイズに設定され、同一高さに位置する。

本発明のクリンチングスタッド１によれば、上下に重ね合わされた二枚の相手材１１，１２にクリンチングスタッドを固定する際に、従来は、相手材１１，１２を予め接合してからクリンチングスタット１を固定していたが、上述した取り付け方法によれば、下段の相手材１２を受け型でかしめることによって固着部５に相手材１２を固定できるので、予め相手材同士を接合する必要がなくなる。また、環状溝５aを挟んで両側に案内部５ｂ,５ｃが設けられているので、塑性変形により環状溝５aに充填される相手材１１，１２が両サイドから万遍なく流動するので、二枚の相手材１１，１２を安定して固着部５に固定することができる。さらに、案内部５ｂ,５ｃの外周側が先鋭にすることで、環状溝５aへ相手材１１，１２を円滑に流動させることができる。

なお、本発明の各部の具体的な構成は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

１クリンチングスタッド
２頭部
３ねじ軸部
４圧入係止部
５固着部
５a 環状溝
５ｂ、５ｃ案内部
１０相手材
１０a 下穴

Claims

頭部と、ねじ軸部と、これらの間に位置する固着部とから成り、相手材に設けられた下穴に固着部を固定するように構成されたクリンチングスタッドにおいて、
相手材は、二枚のプレートを積層して構成され、これらプレートを貫くようにして下穴が設けられ、
固着部には、環状溝が設けられるとともに、この環状溝の両サイドには下穴径と同一またはこれよりも大径に設定された環状の案内部が設けられ、
これら案内部が、二枚の相手材各々に食い込むようにして相手材に固定されること、
を特徴とするクリンチングスタッドの固定構造。
案内部は、外周側が先鋭に成形されていることを特徴とする請求項１に記載のクリンチングスタッドの固定構造。
頭部の座面には、突起状の圧入係止部が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のクリンチングスタッドの固定構造。