JPH1080735A - 締結方法、締結装置及び締結構造 - Google Patents
締結方法、締結装置及び締結構造Info
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- JPH1080735A JPH1080735A JP23461897A JP23461897A JPH1080735A JP H1080735 A JPH1080735 A JP H1080735A JP 23461897 A JP23461897 A JP 23461897A JP 23461897 A JP23461897 A JP 23461897A JP H1080735 A JPH1080735 A JP H1080735A
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Abstract
剰の加工精度の削減、締結のための工程数の減少、作業
性の向上、及び締結強度の確保を達成した締結装置を提
供する。 【解決手段】 締結用貫通孔1aを形成した締結部材1
と、締結用貫通孔1aの径より小径の貫通孔2aを有す
る金属板2との互いの貫通孔1a,2aを位置合わせし
て、少なくとも金属板2の貫通孔2aを変形させて金属
板2と締結部材1とを締結する締結装置に関する。径が
金属板2の貫通孔2aよりも大きく、且つ締結対象の他
の1つである締結部材1の貫通孔1aよりも小さい本体
部5aと、本体部5aから先端に向かって径が徐徐に小
さくなる傾斜部5bを有するパンチ5と、パンチ5は、
金属板2の貫通孔2aに押し込まれることにより、金属
板2の貫通孔2a近傍の箇所が変形し、金属板2の貫通
孔2aのパンチ5の押し込みのために押し出された余肉
が、金属板2の貫通孔2aの側面に接するように駆動さ
れることを特徴とする締結装置である。
Description
方法及びその方法に関する。また、金属と非金属の締結
にも応用が考えられている。
リング部に別の金属板の穴を組み合わせ、バーリング部
を変形させるカシメ締結方法がある。又、バーリングを
利用しない締結方法として特開昭58−81537号公
報に記載されている。
うな問題点がある。 (1)一方の金属板に予めバーリング部を成形し、他方
の金属板に予め穴をあけて、次いで、バーリング部と穴
とを組み合わせ、その後にカシメるものであり、多数の
工程を要するという問題。 (2)締結部位が2ヶ所以上となる場合、バーリング部
とそれに組み合わせる穴の位置精度を2つの部品(バー
リング部を成形しようとする金属板と穴を成形しようと
する金属板)で、それぞれ精度よく作り込まねばならな
い。あるいは穴形状を長円等の形として、部品の作り込
み、組み合わせ作業の効率化を図ると締結強度の低下を
余儀なくさせられる。すなわち、従来の方法は、部品の
作り込みが必要であり、作業性が悪くなる問題に加え
て、締結強度の低下という問題がある。
品の前加工における過剰の加工精度の削減、(ロ)締結
のための工程数の減少、(ハ)作業性の向上、及び
(ニ)締結強度の確保である。
ある。 (3)締結を行うための成形(変形)加工と締結力を生
み出すための変形加工が別の作業(工程)で行われてい
るという問題。
結を行うための成形(変形)加工と、締結力を生み出す
ための変形加工を1つの作業(工程)で行うのを可能に
することである。
項1に記載の本発明、すなわち、第1の金属板と第2の
金属板の締結方法にであって、第1の金属板に締結用貫
通孔を形成し、第1の金属板貫通孔の径より小さい径の
貫通孔を第2の金属板に形成し、第1の金属板の上に第
2の金属板を重ね、互いの貫通孔の中心をパンチの中心
軸に一致するように位置合わせし、第2の金属板の上方
には第1のガイド部材とパンチを配置し、パンチの先端
部の直径は第2の金属板の貫通孔よりも小さく、パンチ
の本体部の直径は第2の金属板の貫通孔よりも大きいが
第1の金属板の貫通孔よりも小さく、パンチの先端部と
パンチの本体部とは直径が徐々に大きくなっているパン
チの傾斜部によって接合されており、第1の金属板の下
方には第1の金属板の貫通孔より大きい直径の貫通孔を
有する第2のガイド部材を配置し、第1のガイド部材と
第2のガイド部材によって第1の金属板及び第2の金属
板をはさみ、続いて、パンチを第2の金属板の側から第
1の金属板の貫通孔へと押し込んで、第1の金属板と第
2の金属板を締結することを特徴とする金属板の締結方
法によって、達成される。
発明、すなわち、上型は第1のガイド部材とパンチとパ
ンチガイドからなり、パンチの先端部の直径は第2の金
属板の貫通孔よりも小さく、パンチの本体部の直径は第
2の金属板の貫通孔よりも大きいが第1の金属板の貫通
孔よりも小さく、パンチの先端部とパンチの本体部とは
直径が徐々に大きくなっているパンチの傾斜部によって
接合されており、パンチはパンチの本体部がパンチガイ
ドに沿って上下に駆動され、下型は第2のガイド部材と
イジェクタからなり、第2のガイド部材には第1の金属
板の貫通孔より大きい直径の貫通孔を有し、第2のガイ
ド部材の貫通孔内でイジェクタは上下摺動することを特
徴とする金属板締結装置によって、達成される。
て説明する。なお、本発明は図示の実施例の寸法、形
状、構造、材質等に限定されるものではない。
うに、上方には、第1のガイド部材3とパンチ5を設
け、下方には、第2のガイド部材4とイジェクタ7とを
設けてあり、パンチ5は第1のガイド部材3の中に上下
方向に駆動可能に組み込まれ、イジェクタ7は第2のガ
イド部材4の中に上下方向に駆動可能に組み込まれてな
る。第1のガイド部材3と第2のガイド部材4との間に
は、上から金属板2、金属板1の順に積み重ね、挟まれ
ている。
ある。イジェクタ7を有する第2のガイド部材4の上に
締結用の貫通孔を予め成形した金属板1を貫通孔の中心
とイジェクタ7の軸が一致するように位置決めセットす
る。次に、金属板1の上に金属板1の貫通孔よりも小さ
い貫通孔を予め設けた金属板2を中心を一致させるよう
にセットする。その後、上型に保持された第1のガイド
部材3とパンチ5が下降し、まず、第1のガイド部材3
が金属板2に接し、金属板1と金属板2を押さえる。こ
の状態を図1に示している。第1のガイド部材3はその
位置に留まり、上記の下降とともにパンチ5はさらに下
降し、パンチ5の先端部は金属板2、金属板1のそれぞ
れの貫通孔を通り、イジェクタ7に接して、イジェクタ
7を押し下げる。パンチ5の傾斜部は、金属板2と接
し、金属板2を変形させ、金属板1の貫通孔の中へと押
し込んでいく。金属板1の貫通孔は、金属板2の変形ダ
イの役目を成し、大きな変形は起きない。パンチ5はさ
らに下降し、パンチガイドの内径とほぼ同径のパンチ5
の円筒部と金属板1の貫通孔の側面とによって、金属板
2を変形させて行く。金属板2は、金属板1の貫通孔を
通過後、パンチ5により、第2のガイド部材に設けられ
たイジェクタ7とほぼ同径の孔の側面に密着させられ
て、金属板1の貫通孔の径よりも大きくなる。その後、
パンチ5は上昇し、イジェクタ7も同時に上昇する。や
がて、第1のガイド部材3も金属板2と離れ上昇し、金
属板2の変形部は、イジェクタ7により、第2のガイド
部材4から押し出され、締結が完了する。
図2のφd、φDは、それぞれ、パンチ5、第2のガイ
ド部材4により精度良く加工され、図3のA部に示すよ
うな、従来見られた内径への凸変形もない。
をさらに大きくし、金属板2の変形部に接することのな
い程度にして、同様の動作を行うと、図4のようにな
る。外径の精度は低下するが、図1で示したイジェクタ
7がなくとも締結部の取り出しが容易になる。この方法
で締結した状態を図5に示す。
を加工せず、第2のガイド部材に設けられた孔をさらに
大きくした場合、同様の動作を行うと、図6の状態とな
り、締結強度は、さらに向上する。
合わせを第1のガイド部材3で行っている。しかし、パ
ンチ5を別の部分(金型の上型で強度を確保しながら)
で位置決め保持をした場合でも、この締結方法は有効で
ある。その場合、第1のガイド部材3は通常の金型のス
トリッパプレートと同様に、金属板の押さえ及び加工部
からのパンチ5の分離をさせる作用を有する部材として
置き換える必要がある。
して説明しているが、長円、欠き円等の形状でも締結可
能である。
って、次のような顕著な効果が得られる。 (a)締結のための変形と、締結力を生じさせるための
変形が同時に行えるので、工程の短縮が出来る。 (b)締結力を発生させる前の凸部と穴の組み合わせ等
の作業がなくなるので、作業の効率を向上させることが
できる。 (c) 締結力を発生させる前の凸部と穴の組み合わせ
がなくなるので、部品の凸ピッチ(穴ピッチ)の過剰な
精度を不要にできる。 (d)金属板自体をダイとしているので、金属板どおし
の密着力が高く締結の強度を向上させることができる。 (e)締結部の内径部が精度良く仕上がるので、軸等の
圧入、位置決め等に利用できる。 (f)締結部の外径部が精度良く仕上がるので、他部材
等との位置決め等に利用できる。
によって、締結のための変形と、締結力を生じさせる変
形が同時に行えるので、工程の短縮ができるという顕著
な効果が得られる。
断面図である。
面図である。
の締結を示す説明図である。
板の断面図である。
締結された金属板の断面図である。
方法、締結装置及び締結構造に関する。また、金属と非
金属の締結にも応用が考えられている。
求項1に記載の本発明、すなわち、金属板に対して締結
部材を締結する締結方法であって、締結用貫通孔を形成
した締結部材の上に、締結用貫通孔の径より小径の貫通
孔を有する金属板を重ねて互いの貫通孔を位置合わせ
し、金属板の貫通孔よりも大径であって、且つ締結部材
の貫通孔よりも小径の本体部を有し、更に本体部から先
端に向かって徐徐に小さくなる断面形状になっている傾
斜部を備えているパンチを金属板の上方に配置し、締結
部材の上に重なっている金属板の貫通孔にパンチを押し
込み、パンチの押し込みにより変形した金属板変形箇所
を、締結部材の貫通孔の側面に接触させて、金属板と締
結部材とを締結することを特徴とする締結方法によっ
て、達成される。
発明、すなわち、締結用貫通孔を形成した締結部材と、
締結用貫通孔の径より小径の貫通孔を有する金属板との
互いの貫通孔を位置合わせして、少なくとも金属板の貫
通孔を変形させて金属板と締結部材とを締結する締結装
置であって、径が金属板の貫通孔よりも大きく、且つ締
結対象の他の1つである締結部材の貫通孔よりも小さい
本体部と、該本体部から先端に向かって径が徐徐に小さ
くなる傾斜部を有するパンチと、前記パンチは、前記金
属板の貫通孔に押し込まれることにより、前記金属板の
貫通孔近傍の箇所が変形し、金属板の貫通孔のパンチの
押し込みのために押し出された余肉が、前記金属板の貫
通孔の側面に接するように駆動されることを特徴とする
金属板締結装置によって、達成される。
Claims (4)
- 【請求項1】 金属板に対して締結部材を締結する締結
方法であって、締結用貫通孔を形成した締結部材の上
に、締結用貫通孔の径より小径の貫通孔を有する金属板
を重ねて互いの貫通孔を位置合わせし、 金属板の貫通孔よりも大径であって、且つ締結部材の貫
通孔よりも小径の本体部を有し、更に本体部から先端に
向かって徐徐に小さくなる断面形状になっている傾斜部
を備えているパンチを金属板の上方に配置し、 締結部材の上に重なっている金属板の貫通孔にパンチを
押し込み、パンチの押し込みにより変形した金属板変形
箇所を、締結部材の貫通孔の側面に接触させて、金属板
と締結部材とを締結することを特徴とする締結方法。 - 【請求項2】 締結用貫通孔を形成した締結部材と、締
結用貫通孔の径より小径の貫通孔を有する金属板との互
いの貫通孔を位置合わせして、少なくとも金属板の貫通
孔を変形させて金属板と締結部材とを締結する締結装置
であって、 径が金属板の貫通孔よりも大きく、且つ締結対象の他の
1つである締結部材の貫通孔よりも小さい本体部と、該
本体部から先端に向かって径が徐徐に小さくなる傾斜部
を有するパンチと、 前記パンチは、前記金属板の貫通孔に押し込まれること
により、前記金属板の貫通孔近傍の箇所が変形し、金属
板の貫通孔のパンチの押し込みのために押し出された余
肉が、前記金属板の貫通孔の側面に接するように駆動さ
れることを特徴とする締結装置。 - 【請求項3】 前記締結部材の貫通孔より大きな空間を
有し、且つ少なくとも前記締結部材をガイドするガイド
部材を備えていることを特徴とする請求項2に記載の締
結装置。 - 【請求項4】 貫通孔を有する金属板と貫通孔を有する
締結部材とを締結する締結構造であって、 前記金属板の貫通孔は少なくともその変形箇所が前記金
属板(締結部材)の貫通孔の側面に接していることを特
徴とする締結構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23461897A JP3242355B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 締結方法及び締結構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23461897A JP3242355B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 締結方法及び締結構造 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35194091A Division JP3187103B2 (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 締結方法及び締結構造 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH1080735A true JPH1080735A (ja) | 1998-03-31 |
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Family
ID=16973875
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP23461897A Expired - Lifetime JP3242355B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 締結方法及び締結構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3242355B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001179366A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-03 | Ricoh Elemex Corp | 板状部材の締結方法及びその締結装置 |
JP2010099740A (ja) * | 2009-12-28 | 2010-05-06 | Ricoh Elemex Corp | 板状部材の締結方法 |
WO2021209439A1 (de) * | 2020-04-14 | 2021-10-21 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Verfahren und durchzugwerkzeug zum verbinden von zumindest zwei materiallagen durch partielles umformen |
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---|---|---|---|---|
KR101655449B1 (ko) * | 2015-07-23 | 2016-09-07 | 부산대학교 산학협력단 | 소재 이중 지지용 가이드가 구비된 홀 클린칭 장치 |
-
1997
- 1997-08-29 JP JP23461897A patent/JP3242355B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP4540159B2 (ja) * | 1999-12-27 | 2010-09-08 | リコーエレメックス株式会社 | 板状部材の締結方法及びその締結装置 |
JP2010099740A (ja) * | 2009-12-28 | 2010-05-06 | Ricoh Elemex Corp | 板状部材の締結方法 |
WO2021209439A1 (de) * | 2020-04-14 | 2021-10-21 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Verfahren und durchzugwerkzeug zum verbinden von zumindest zwei materiallagen durch partielles umformen |
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JP3242355B2 (ja) | 2001-12-25 |
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