JPS591887B2

JPS591887B2 - ２枚の金属薄板を結合する結合装置

Info

Publication number: JPS591887B2
Application number: JP2168478A
Authority: JP
Inventors: ゲオルグ・メツツ
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-02-28
Filing date: 1978-02-28
Publication date: 1984-01-14
Also published as: JPS54114664A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、縁部が環状をなす下面を有する広い頭部と、
この下面に対し直角に設けられた円錐切頭状もしくは円
柱状の軸部と、この軸部内に形成された横穴と、前記軸
部の下面から該横穴まで延び、挿入される金属薄板の板
厚にほぼ等しい幅（間隙）を有するスリットとを備え、
このスリットの中心面と前記横穴の幾何学的軸心との間
の角度は所定の値を持っている種類の、互いにほぼ直角
をなす２枚の金属薄板を結合する結合装置に関するもの
である。

この種類の結合装置は、たとえば米国特許第３９１９８
２６号明細書またはオーストリア特許第３２６４５６号
明細書によって公知になっている。

そこに開示されている１つの結合装置は頭部から同軸的
に延びる穴を持っており、機能的にも有用であり、市場
性にも優れている。

しかし、それには、確実な結合を得るため穴の中にある
−方の金属薄板の部分を穴の壁に押圧するのに、丸ポン
チに類似した特殊工具を必要とする、という欠点がある
。

もちろん、そのほかにハンマーも必要である。

引張力、すなわち、結合装置を再び取外す力は、金属薄
板の変形範囲が有底穴の傾斜壁にどの程度まで結合して
いるかによる。

上記公知例の第２の実施例においては、ただ・・ンマー
しか必要とせず、他の工具は何も必要としない。

しかし、この実施例は紙上の発明の域を出ないものであ
る。

なぜならば、スリットを軸方向でかなり食いちがわせな
げればならず、そのため軸部を２つのセグメントに分割
しなげればならないからである。

その場合、２つの分割セグメントのうちの一方は他方よ
りもかなり薄くしなげればならず、そのため容易に変形
することになる。

さらに、横穴内でほぼ溝状に捷で変形された薄板部分が
バネ部材としての作用を果たすことにもなる。

そして、終端部における引張力は一方の軸セグメントが
変形しない限り大きくなるが、最初の１／１０胴の範囲
内では溝状部がばねとして作用するので比較的簡単に抜
けてしまう。

本発明の目的は、前記の種類の結合装置に次の利点を付
与することにある。

ａ）結合装置の製造が簡単であること。

ｂ）従来の結合装置よ、りも材料消費が少ないこと。

ｃ）結合がハンマーのみによって可能であること。

引張力が従来のものよりも著しく大きいこと。

この目的は本発明によれば、次の要件、すなわち、ａ）
スリットの中心面は軸部の半径方向平面内にあり、ｂ）頭部の下面にほぼ平行な面における横穴の軸心はス
リットの中心面に対して鋭角をなし、Ｃ）上記鋭角は、
最大において、横穴とスリットの終端との間に位置する
同一壁領域の尖端部が、スリット内に導かれる薄板によ
って横穴内へ変形され得るよう々大きさであることによって達成される。

この構成によれば、スリットも横穴も中心面に関して対
称に配置することが可能になり、したがって、応力分布
が一様になる。

しかし、とりわけ薄板が一方の穴半分内では一方の方向
に、まだ他方の穴半分内では他方の方向に変形可能であ
る。

このことは全体としてきわめて剛性のある変形体を提供
することになる。

特許請求の範囲第２項の特徴によれば、横穴を単一の作
業工程であげることができ、しだがってコストが安（な
るとともに、良好な変形形態を与えることが可能になる
。

特許請求の範囲第３項の特徴によれば、特に変形工程に
際して、薄板を穴内に良好に案内することができる。

特許請求の範囲第４項の特徴によれば、スリット終端部
と穴との間の壁領域を特に有効な尖端部とすることがで
きる。

変形可能なこの尖端部は、引張力を大幅に高めるフック
になる。

特許請求の範囲第５項の特徴によれば、通常の薄板材料
および結合装置材料を用いる限り、尖端部の変形のもと
に薄板を横穴内へ案内することができる。

本発明の他の利点および特徴は次に述べる実施例につい
ての記載から明らかになるであろう。

図において、結合装置１１は落し鍛造の鋼鉄から成り、
１〜３ｃｍ、特に２ｃｍ８度の長さを持つている。

それは、幾何学的軸心に対して回転対称の頭部１２を持
っている。

その下面１３は中心面１４に対して直角をなしており、
平らで環状をしている。

その下には、弾性のあるシーリング部材１６が存在して
ｂる。

このシーリング部材１６は、ここでは便宜上Ｏリングと
して示されている。

下面１３からは、上述の幾何学的軸心に対して回転対称
である、わずかに円錐切頭状もしぐは円柱状の軸部１７
が同軸的に下方へ延びている。

中心面１４に対して対称に、短い導入スリット１８が設
けられている。

この導入スリット１８は、同様に中心面１４に対して対
称であって平らな左側壁２１および右側壁２２を有する
スリット１９へと移行している。

スリット１９はここに導入すべき一方の薄板の厚さより
もわずかに大きな幅を持っている。

他方の薄板は中心面１４に対して直角をなしており、シ
ーリング部材１６の所に載置され、軸部１７を差込み得
る穴を備えてｂる。

スリット１９の終端部には円筒状の貫通穴２３が設げら
れている。

その幾何学的軸心２４け、第２図から良く判るように、
中心面１４に対し約１５〜２０度の鋭角をなしている。

幾何学的軸心２４は、第１図の図面に対して垂直な平面
内にある。

さらに、図からも判るように１貫通穴２３は、その前端
２６が壁２２の前端に接線方向右側で移行するように配
設されている。

壁２１の前端は、尖端２７ができるように前端２６と交
差している。

貫通穴２３の直径はスリット１９の幅のほぼ２〜２〜倍
である。

上記鋭角のために、前端２６と比較して第１図の後端２
８もしくは第２図の上端２８はスリット１９に対し反転
に関係にある。

すなわち、ここでは壁２１は後端２８にほぼ接線方向に
移行しているが、壁２２の後端は上記後端２８とともに
尖端部２９を形成している。

組立に際してハンマーで頭部１２を打ちつげると、端部
２６および２８はそれらの間にある範囲内に舌片状薄板
を支持する。

この薄板は、第１図によれば、端部２６に沿って反時計
方向に曲がるとともに、端部２８に沿って時計方向に曲
がる。

そして、このことは舌片状部分がより端部に近い所で、
より多く行なわれる。

さらに良好な結果を得るためには、第３図乃至第５図に
示すように、軸心２４と中心面１４との間の鋭角を一層
拡大すればよい。

しかもその場合、左側の壁２１の前端が前端２６に接線
方向に移行し、壁２２の後端が後端２８に接線方向に移
行するようになされる。

そうすることによって、既に述べたシャープな尖端部３
１ないしは３２が得られる。

実際には接線方向の条件が支配するように、角度を正確
に保つことは、充分正確には行なわれない。

中心面１４と軸心２４との間の角度が第２図示のときは
、第３図のように、壁２１の前端が端部２６が描（円に
正接する。

もし、中心面１４と軸心２４との間の角度が第２図に図
示した角度より小さいと、壁２１は端部２６が描く円の
内部へぐい込む。

一方、もし中心面１４と軸心２４との間の角度が第２図
の場合より太きいと、壁２１は端部２６が描く円と交差
しないので壁２１の前端と端部２６の間に平坦部すなわ
ち材料ブリッジが形成され、この平坦部が尖端部３１の
上面をなすので尖端部が鈍になる。

このような材料ブリッジは充分有効なものである。

この実施例の場合にも、結合させるのに頭部１２を打ち
つげると、支持された薄板舌片部の外端部がこの材料ブ
リッジを突き破り、依然として逆フック作用を持つ尖端
部が生じる。

尖端部３１および３２は各場合に内側に曲げられる。

というのは、薄板は一定の厚さを持っているからである
。

確実な逆フックとしての尖端部のこの作用はきわめて望
ましいものである。

技術常識から知られるように、軸心２４ばもちろん下面
１３から一定の間隔をおかなければならない。

なぜなら、薄板が貫通穴２３内にいかなる場合でも２度
も巻き込んではならないからである。

そのことは、薄板を少なくとも１８０度だけ丸め込むこ
とによって達成される。

その場合、薄板は固有の剛性により、いかなる場合でも
環状軌道を画くことはない。

第６図は第３の実施例を示すものである。

この実施例では２つの逆並列の有底穴３３，３４が備え
られ、しかもそれらはスリット１９内に共通の転移領域
を持っている。

すべての実施例は、既に述べた利点に付加して、きわめ
て気密性が良いという特性も持っている。

それは公知の結合装置の同軸状の長手方向穴を持ってい
ない。

さらに、薄板が軸部１７を通す穴はぴったりしたもので
なくてよく、軸の最大直径よりも小さくする必要はない
。

さもなげれば穴の端縁部に、下方に向ってアーチ状に々
つだ端部が生じるので、それが欠点となる。

しかし、本発明の実施例においてはシーリング部材１６
に適した穴とすることができ、必要な場合には、シーリ
ング部材１６の分だけ薄板を他方の薄板に対して最大で
ｌ／１０ｍｍ離すことができる。

捷だ、先の実施例で尖端部３１．３２は、横穴の端部と
スリット壁２１．２２との間のなす角が極めて鋭（て該
端部と該スリット壁との間の厚さが（両者が交わる付近
で）実質的に雷門から該角が比較的鈍で前記端部とスリ
ット壁との間の厚さが（両者が交わる付近で）４７１０
ｍｍであるような厚さを有するのが好ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例をほぼ８：１の尺度で示
す側面図、第２図は第１図の２−２線に沿う断面図、第
３図は第１図の実施例をやや異なる周方向位置から見た
要部の拡大図、第４図は第３図の４−４線に沿う断面図
、第５図は第３図の５−５線に沿う断面図、第６図は本
発明の第３の実施例の横穴部の横断面図である。１１・・・・・結合装置、１２・・・・・・頭部、１３
・・・・・・下面、１４・・・・・・中心面、１７・・
・・・・軸部、１９・・・・・・スリット、２３・・・
・・・横穴、２４・・・・・・軸心、２９，３１゜３２
・・・・・・尖端部。

Claims

【特許請求の範囲】１縁部が環状をなす下面を有する広い頭部と、この下
面に対し直角に設けられた回転対称状の軸部と、この軸
部内に形成された横穴と、前記軸部の下面から該横穴ま
で延び、挿入される金属板の板厚にほぼ等しい幅（間隙
）を有するスリットとを備えた、互いにほぼ直角をなす
２枚の金属薄板を結合する結合装置において、ａ）前記スリット１９の中心面１４は軸部の半径方向平
面内にあり。ｂ）頭部の下面に対しほぼ平行々面における横穴２３の
軸心２４はスリットの中心面１４に対して鋭角をなし、Ｃ）前記鋭角は、最大において、横穴とスリットの終端
との間に位置するスリット壁領域の尖端部２７，２９，
３１．３２が、スリット内に導かれる薄板によって横穴
内へ変形され得るような大きさである、ことを特徴とする結合装置。２、特許請求の範囲第１項に記載の結合装置において、
横穴２３は貫通穴であることを特徴とする結合装置。３特許請求の範囲第１項に記載の結合装置において、
前記鋭角はスリット１９の側面から見て右側の壁２２が
横穴２３の前縁端部２６において前記横穴２３の壁にほ
ぼ接線方向に移行するような値を持っていることを特徴
とする結合装置。４特許請求の範囲第１項に記載の結合装置において、
前記鋭角はスリット１９の側面から見て左側の壁２１が
横久２３の後縁端部２８において前記横穴２３の壁にほ
ぼ接線方向に移行するような値を持っていることを特徴
とする結合装置。５特許請求の範囲第１項または第４項に記載の結合装
置において、前記横穴の端部とスリットの壁との間の厚
さは両者が交わる付近で実質的に０（ゼロ）から４／ｌ
Ｏｙ＋ｔｍの範囲内であることを特徴とする結合装置。６特許請求の範囲第１項記載の結合装置において、前
記横穴は幾何学的軸心のずれた互いに平行な２つの有底
穴３３．３４を含み、しかもこれらの有底穴ば、その位
置で軸部１７の直径のほぼ半分の長さを持っていること
を特徴とする結合装置。