JPH0417927A - 金属板の結合方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は複数枚の金属板を一種のプレス加工により結合
する方法に関する。

（従来の技術） この種の金属板の結合方法の一例として、特開昭６２−
１５１２３１号公報に示されたものかある。これは、第
７図に示すように、上下に重ね合わされた２枚の金属板
１および２に両側が切断された略台形状の突出部３およ
び４を形成し、次に突出部３および４の底部を据え込ん
で横方向に張り出させ、この張出部３ａおよび４ａによ
って突出部３および４の底部か金属板１および２に形成
された孔５および６から抜けでないようにして両金属板
１および２を結合するというものである。

このようにして金属板を結合するプレス型は第８図に示
すように、ポンチ７、ダイス穴８を有したダイス９、ダ
イス穴８の内底面を構成するノックアウトビン１０とか
ら構成されている。その動作は、まずポンチ７を下降さ
せて金属板１および２に突出部３および４を形成する。

そして、上側の突出部３の底部が下側の金属板２の孔６
から抜は出たところでノックアウトビン１０の下降動作
が停止するも、ポンチ７はなお下降を継続するようにし
、これにて突出部３および４の底部をポンチ７とノック
アウトビン１０との間で据え込んで張出部３ａおよび４
ａを形成する、というものである。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上述の結合方法では、突出部３および４は、
上側の突出部３の底部が下側の金属板２の孔６から完全
に抜は出る位置まで突出させる必要があるから、突出量
が大きくなる。このため、突出部３および４の傾斜部分
３ｂおよび４ｂの傾斜が急になり、材質によっては材料
が伸び切れず破れを生じたりする。これを避けるには、
傾斜部分３ｂおよび４ｂの傾斜を緩やかにする必要があ
るが、これでは傾斜部分３ｂおよび４ｂの長さが長くな
り、突出部３および４全体として大きなものとなってし
まう。また、突出部４の金属板２下面からの突出高さが
高くなり、他部品との関係で邪魔になる場合がある。

その上、突出部３および４の底部の据え込みはダイス穴
８内で行われるが、この据え込みにより突出部３および
４の底部は孔６の開口幅よりも大きく張り出る。このよ
うな張り出しを許容するには、ダイス９は拡開可能な構
成としなければならず、型構成として複雑となり、製造
コストが高くなる。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的
は、突出部の突出量を大きくせずとも複数枚の金属板を
確実に結合できると共に、型構成を簡単なものとするこ
とができる金属板の結合方法を提供するにある。

（課題を解決するための手段） 本発明の金属板の結合方法は、重ね合わされた複数枚の
金属板にポンチとダイスのダイス穴との協働作用によっ
て両側が金属板から切り離された突出部を形成し、ポン
チ側の金属板の突出部の底部を、ダイス側の金属板にお
いて突出部の形成により生じた孔内に位置させた状態で
、ポンチ側の金属板の突出部の底部を前記ポンチとダイ
ス穴の内底面との間で据え込むことにより、該突出部の
底部を横方向に展延させて前記孔の切断面に当接させる
ようにしたことを特徴とする。

（作用） 突出部を金属板の孔から完全に抜は出るまで突出させず
とも済むから、突出部の突出量は比較的小さなものとな
る。また、突出部の底部を金属板の孔内で据え込んて該
孔の切断面に当接させることにより金属板を結合するの
で、ダイスとしては拡縮可能に構成する必要がない。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図ないし第６図を参照し
ながら説明する。

まず、第３図にはプレス型が示されている。この第３図
において、図示しないプレスのラムに取り付けられたポ
ンチホルダ１１にはポンチ１２が固定されていると共に
、圧縮コイルばね１３により常時下方に付勢されたスト
リッパブレート１４がガイドビン１５により上下動可能
に支持されている。上記ポンチ１２は、横断面の形状か
矩形状をなし、下端の両側の角部が切断刃１２ａとして
形成され、他の両側は傾斜面（図示せず）に形成されて
いる。一方、図示しないプレスのベツドに取り付けられ
たダイスホルダ１６にはダイス穴１７を有したダイス１
８が固定されている。上記ダイス穴１７の上端開口の両
側の角部はポンチ１２の切断刃１２ａに対応する切断刃
１７ａとして形成され、また他の両側はポンチ１２の傾
斜面に対応する傾斜面（図示せず）に形成されている。

このダイス穴１７内にはノックアウトビン１９が上下動
可能に挿入されており、このノックアウトピン１９はダ
イスホルダ１６に設けられた圧縮コイルばね２０により
常時上方に付勢されて常には上端面がダイス１８の上面
と面一になっている。そして、ノックアウトピン１９は
下端かダイスホルダ１６に当接する位置まで下降可能と
なっており、その下降量は結合すべき金属板の板厚より
もやや大きい程度に設定されている。

ところで、第２図に示すように、前記ダイス穴１７の両
側の切断刃１７ａ間の幅寸法Ｗ１は、ポンチ１２の両側
の切断刃１２ａ間の幅寸法Ｗ２よりも大きいことはもち
ろんであるが、両切断刃１２ａおよび１７ａ間の隙間Ｃ
は、通常の打抜き用のポンチとダイスとの関係における
両切断方間の隙間（通常打抜く金属板の厚さの５〜１０
％程度）よりも相当大きく、例えば接合すべき金属板の
厚さの略１／３以上に設定されている。

次に上記のように構成されたプレス型により複数枚例え
ば２枚の金属板を結合する手順を説明する。

まず、第３図に示すように、２枚の金属板２１および２
２を上下に重ね合わせてダイス１８上にセットし、図示
しないプレスのラムを下降させる。

すると、まずストリッパプレート１４が２枚の金属板２
１および２２をダイス１８に押圧固定し、ストリッパプ
レート１４自身はそれ以上の下降を停止する。このよう
にしてストリッパプレート１４の下降が停止されると、
以後ラムによりポンチ１２のみが下降を続けるようにな
るため、ポンチ１２がダイス穴１７との協働作用により
、第２図に示すように、２枚の金属板２１に突出部２３
および２４を形成する。このとき突出部２３および２４
の両側はポンチ１２の切断刃１２ａとダイス穴１７の切
断刃１７ａとにより切断されて金属板２１および２２か
ら切り離されると共に、他の両側はポンチ１２およびダ
イス穴１７の図示しない傾斜面により、第６図に示すよ
うに、傾斜部２３ａおよび２４ａに形成されて金属板２
１および２３に連続したまま残される。従って、突出部
２３および２４は、平面形状は第５図に示すように矩形
状で、その断面形状は第６図に示すように台形状のもの
となる。そして、かかる突出部２３および２４の形成に
より、両金属板２１および２２には、両側を切断面２５
ａおよび２６ａとした孔２５および２６か生ずる。この
切断面２５ａおよび２６ａは、ダイス穴１７の幅Ｗ１が
ポンチ１２の幅Ｗ２よりもかなり大きく設定されている
ことにより、第２図に示すようにポンチ１２側からダイ
ス穴１７側に向って比較的大きく拡開するテーパ状のも
のとなる。

以上のような突出部２３および２４の形成過程において
、該突出部２３および２４の突出量が次第に増大してく
ると、ノックアウトピン１９は突出部２３および２４に
押圧され、圧縮コイルばね２０のばね力に抗して下降す
る。そして、第２図に示すように、ポンチ１２側である
上側の金属板２１の突出部２３の底部２３ｂがダイス１
８側である下側の金属板２２の孔２６から僅か突出する
（底部２３ｂの大部分は孔２６内に位置している）状態
になったところで、第４図に示すように、ノックアウト
ピン１９がダイスホルダ１６に当接してそれ以上下降し
ない状態となる。この後もポンチ１２はさらに所定量下
降を継続するため、両突出部２３および２４の底部２３
ｂおよび２４ｂがポンチ１２とダイス穴１７の内底面と
して機能するノックアウトピン１９の上面との間で強圧
されて据え込まれるようになる。すると、両突出部２３
および２４の底部２３ｂおよび２４ｂが横方向に展延さ
れ、第１図に示すように、上側の金属板２１における突
出部２３の底部２３ｂは下側の金属板２２の孔２６−杯
に拡がり、両側の大部分が切断面２５Ｈに食い込むよう
に強く当接し、残る一部は穴２６から張り出してダイス
穴１７の内面に接する状態となる。また、下側の金属板
２２における突出部２４の底部２４ｂはダイス穴１７内
において拡がり、両側がダイス穴１７の内面に接する。

この状態では、下側の金属板２２の孔２６の切断面２６
ａがテーバ状になっているため、下側の金属板２２の孔
２６−杯に拡がった上側の突出部２３の底部２３ｂは下
側の金属板２２の孔２６から抜は出ることはなく、これ
により両金属板２］および２２が確実に結合される。

以上のようにして突出部２３および２４の底部２３ｂお
よび２４ｂが据え込まれると、図示しないプレスのラム
が上昇動作に転する。すると、まず両金属板２１および
２２をストリッパプレート１４によりダイス１８上に押
さえ付けたままの状態でポンチ１２が上昇するため、当
該ポンチ１２が金属板２１および２２の孔２５および２
６から抜は出る。その後、ストリッパブレート１４が上
昇して両金属板２１および２２の押圧を解除するため、
ノックアウトピン１９が圧縮コイルばね２０のばね力に
より上昇してダイス穴１７から突出部２３および２４を
突き出し、これにてすべてが元の状態に復帰する。

このように本実施例によれば、両突出部２３および２４
の突出量を、上側の突出部２３の底部２３ｂか下側の金
属板２２の孔２６から完全に突出する程大きくせずとも
、突出部２３の底部２３ｂの大部分が孔２６内に位置す
る程度に比較的小さくすることができる。このため、突
出部２３および２４の傾斜部２３ａおよび２４ａの傾斜
が緩やかなものとなり、破れの発生を未然に防止し得る
と共に、このように傾斜部２３ａおよび２４ａの傾斜が
緩やかなものであっても該傾斜部２３ａおよび２４ａの
長さが長くなるおそれはなく、突出部２３および２４を
全体として小さなものとすることができる。また、突出
部２４の底部２４ｂの金属板２２下面からの突出量が小
さくなるので、他部品との関係でその底部２４ｂが邪魔
になるおそれが少なくなる。なお、突出部２３および２
４の平面的な大きさは第５図における縦寸法Ｌ１が５ミ
リ、横寸法Ｌ２が３ミリ程度のもので、金属板２１およ
び２２の厚さｔは０，５ミリ程度のものである。

しかも本実施例によれば、突出部２３および２４の底部
２３ｂおよび２４ｂの据え込み時に、当該底部２３ｂお
よび２４ｂは下側の金属板２２の孔２６の幅よりも大き
くする必要性がないので、ダイス１８を拡開可能に構成
する必要がなくなり、通常のポンチとダイスの構成と路
間等の簡単なものとすることかでき、製造コストを低く
抑えることができる。

なお、上記実施例では２枚の金属板を結合する場合に適
用して説明したが、これは３枚以上の金属板を結合する
場合に適用してもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、重ね合わされた複
数枚の金属板にポンチとダイスのダイス穴との協働作用
によって両側が金属板から切り離された突出部を形成し
、ポンチ側の金属板の突出部の底部を、ダイス側の金属
板に突出部の形成によって生じた孔内に位置させた状態
で、当該突出部の底部を前記ポンチとダイス穴の内底部
との間で据え込むことにより、突出部の底部を横方向に
展延させて前記孔の切断面に食い込むように横方向に展
延させるようにしたので、突出部を金属板の孔から完全
に抜は出るまで突出させずとも済み、しかも金属板相互
を確実に結合することができる。このため、突出部の突
出量が比較的小さなものとなり、突出部の材料の伸び不
足により破れを生じたり、突出部が大形となったり、他
の部品の邪魔になったりするおそれがない。その上、突
出部の底部を金属板の孔の幅（ダイス穴の幅）以上に展
延させる必要がないから、ダイスとしては拡縮可能に構
成する必要がなく、使用するプレス型の構成を簡単なも
のとすることができる、などの優れた効果を奏するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の〜実施例を示すもので、
第１図はプレス型と共に示す金属板の結合状態の部分拡
大断面図、第２図は据え込み直前の状態でプレス型と共
に示す部分拡大断面図、第３図はプレス型の縦断側面図
、第４図は据え込み状態で示す第３図相当図、第５図は
突出部の拡大平面図、第６図は第５図のＶｌ−Ｖｌ線に
沿う縦断面図である。また、第７図（ａ）および（ｂ）
は従来の金属板の結合構成をそれぞれ異なる方向で切断
して示す断面図、第８図および第９図は同結合工程順に
示すプレス型の縦断面図である。 図中、１２はポンチ、１７はダイス穴、１８はダイス、
１９はノックアウトビン（ダイス穴の内底面）、２１．
２２は金属板、２３．２４は突出部、２３ｂ、２４ｂは
突出部の底部、２５．２６は孔である。 出願人　　株式会社　　東　　芝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、重ね合わされた複数枚の金属板にポンチとダイスの
   ダイス穴との協働作用によって両側が金属板から切り離
   された突出部を形成し、ポンチ側の金属板の突出部の底
   部を、ダイス側の金属板において突出部の形成により生
   じた孔内に位置させた状態で、ポンチ側の金属板の突出
   部の底部を前記ポンチとダイス穴の内底面との間で据え
   込むことにより、該突出部の底部を横方向に展延させて
   前記孔の切断面に当接させるようにしたことを特徴とす
   る金属板の結合方法。