JPS62148036A - 金属薄板の接合装置 - Google Patents
金属薄板の接合装置Info
- Publication number
- JPS62148036A JPS62148036A JP29098385A JP29098385A JPS62148036A JP S62148036 A JPS62148036 A JP S62148036A JP 29098385 A JP29098385 A JP 29098385A JP 29098385 A JP29098385 A JP 29098385A JP S62148036 A JPS62148036 A JP S62148036A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- die
- punch
- pieces
- pressure receiving
- coil spring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
崖ｌ上辺皿■分立
本発明は金属薄板の接合装置に関するものであり、更に
詳しくは２枚以上の金属薄板の積層体をすえ込み加工に
よって一体構造に接合するための構造の簡易性に優れた
すえ込み加工装置に関するものである。
詳しくは２枚以上の金属薄板の積層体をすえ込み加工に
よって一体構造に接合するための構造の簡易性に優れた
すえ込み加工装置に関するものである。
従米勿肢血
積層された２枚以上の金属薄板の接合手段としてリベッ
ト締めやボルト・ナツトによる締着、あるいは溶接や接
着等の方法が採用されている。しかしながら、リベット
締めやボルト・ナツトによる締着では金属薄板にリベッ
トやボルトの挿通孔を穿設しなければならないため、接
合部分の機械的強度が低下し、また溶接や接着では材質
上の制約や特殊な設備を必要とする等の問題があった。
ト締めやボルト・ナツトによる締着、あるいは溶接や接
着等の方法が採用されている。しかしながら、リベット
締めやボルト・ナツトによる締着では金属薄板にリベッ
トやボルトの挿通孔を穿設しなければならないため、接
合部分の機械的強度が低下し、また溶接や接着では材質
上の制約や特殊な設備を必要とする等の問題があった。
これに対し、例えば特公昭４２−１４６８０号公報およ
び特公昭４１−５５８９号公報には、２枚の金ｒＦＡ薄
板の接合に際し、各金属薄板にキャップ状突起部を形成
し、これらの突起部を互いに嵌め合わせ、嵌め合わされ
た側突起部の自由端部を半径方向に拡開させることによ
って漏れ防止性に優れた結合構造を形成することが記載
されている、この方法では、金属薄板にキャンプ状の突
起部を形成する工程と、該突起部同士を嵌め合わせた上
で側突起部の自由端部を半径方向に拡開させる工程とを
別個に設けなければならず、設備コストおよび稼働コス
トが高騰すると言う問題が発生する。
び特公昭４１−５５８９号公報には、２枚の金ｒＦＡ薄
板の接合に際し、各金属薄板にキャップ状突起部を形成
し、これらの突起部を互いに嵌め合わせ、嵌め合わされ
た側突起部の自由端部を半径方向に拡開させることによ
って漏れ防止性に優れた結合構造を形成することが記載
されている、この方法では、金属薄板にキャンプ状の突
起部を形成する工程と、該突起部同士を嵌め合わせた上
で側突起部の自由端部を半径方向に拡開させる工程とを
別個に設けなければならず、設備コストおよび稼働コス
トが高騰すると言う問題が発生する。
上記の如き在来技術に認められた問題点の解決手段とし
て、例えば、特開昭５６−１１４５３６号公報には、ポ
ンチと、該ポンチの侵入方向に向かって漸次拡径するダ
イス孔を備えたダイスと、該ダイスの軸心部に嵌装され
た状態で前記ポンチに対し受圧部材として機能する可動
型のすえ込み台とからなる板材の接合装置が提案されて
いる。
て、例えば、特開昭５６−１１４５３６号公報には、ポ
ンチと、該ポンチの侵入方向に向かって漸次拡径するダ
イス孔を備えたダイスと、該ダイスの軸心部に嵌装され
た状態で前記ポンチに対し受圧部材として機能する可動
型のすえ込み台とからなる板材の接合装置が提案されて
いる。
■ ＜”しよ゛と る「 占
上記特開昭５６−１１４５３６号公報に記載された金属
薄板の接合装置は、リベット締めやボルト締め、あるい
は溶接等の接合手段に代わる生産性の高い接合手段を提
供するものではあるが、反面幾つかの実用上の問題点を
内在せしめている、即ち、接合すべき金属薄板の厚みと
材質、殊に塑性変形能に応じてダイス、特にそのコレッ
トチャック部分の寸法と形状を変化させなければならず
、また、ダイス孔の寸法に変更があった場合には可動型
すえ込み台の移動ストロークも調節しなければならない
。このような理由により、接合装置の全体構造が著しく
複雑化し、稼働性の向、Ｆに関しても予期した効果を発
揮することができない。
薄板の接合装置は、リベット締めやボルト締め、あるい
は溶接等の接合手段に代わる生産性の高い接合手段を提
供するものではあるが、反面幾つかの実用上の問題点を
内在せしめている、即ち、接合すべき金属薄板の厚みと
材質、殊に塑性変形能に応じてダイス、特にそのコレッ
トチャック部分の寸法と形状を変化させなければならず
、また、ダイス孔の寸法に変更があった場合には可動型
すえ込み台の移動ストロークも調節しなければならない
。このような理由により、接合装置の全体構造が著しく
複雑化し、稼働性の向、Ｆに関しても予期した効果を発
揮することができない。
本発明の主要な目的は、在来の金属薄板接合装置に認め
られた上記の如き問題点を解決することのできる新規な
構造的特徴を備えた金属薄板の接合装置を提供すること
にある。
られた上記の如き問題点を解決することのできる新規な
構造的特徴を備えた金属薄板の接合装置を提供すること
にある。
四 占 ”° るための
斯かる目的に鑑みて本発明は、重ね合わせた２枚以上の
金属薄板（ｌａ） （ｌｂ） −・−にダイス孔（２
）内への押込み力を作用させるポンチ（３）と、該ポン
チと共働して前記ダイス孔（２）内へ押込まれた金属薄
板（ｌａ） （ｌｂ）−・・にすえ込み変形を生起さ
せる複数個の可動ダイス片（４ａ）（４ｂ）−−−・か
らなる分割型のダイス本体（４）と、該ダイス本体の上
端部に形成された前記ダイス孔（２）内に嵌着された状
態で該ダイス孔（２）の下端に一定の高さの静止受圧面
（５）を形成する軸状受圧部材（６）とからなり、前記
可動ダイス片（４ａ） （４ｂ）−は、その外周壁面
を囲繞する円環状のコイルスプリング（７）によって常
時半径方向中心に向かって締付けられている金属薄板の
接合装置を要旨とするものである。
金属薄板（ｌａ） （ｌｂ） −・−にダイス孔（２
）内への押込み力を作用させるポンチ（３）と、該ポン
チと共働して前記ダイス孔（２）内へ押込まれた金属薄
板（ｌａ） （ｌｂ）−・・にすえ込み変形を生起さ
せる複数個の可動ダイス片（４ａ）（４ｂ）−−−・か
らなる分割型のダイス本体（４）と、該ダイス本体の上
端部に形成された前記ダイス孔（２）内に嵌着された状
態で該ダイス孔（２）の下端に一定の高さの静止受圧面
（５）を形成する軸状受圧部材（６）とからなり、前記
可動ダイス片（４ａ） （４ｂ）−は、その外周壁面
を囲繞する円環状のコイルスプリング（７）によって常
時半径方向中心に向かって締付けられている金属薄板の
接合装置を要旨とするものである。
作■
２枚以上の金属薄板（ｌａ） （ｌｂ）は重ね合わさ
れた状態でポンチ（３）によって加圧され、ダイス本体
（４）の上端部に形成されたダイス孔（２）内へ押込ま
れる。ダイス孔（２）内へ押込まれた金属薄板（ｌａ）
（ｌｂ）の突出部（８）下面は、ポンチ（３）の下
降ストロークの終期に、輪状受圧部材（６）の上端に形
成された静１Ｅ受圧面（５）に押し付けられて静止し、
この状態で前記突出部はポンチ（３）の付加的な下降ス
トロークによって積層厚みを減少させ乍ら前記コイルス
プリング（７）の締付は力に抗してダイス孔（２）の半
径方向に膨出する。この結果、金属薄板（ｌａ） （
ｌｂ）の突出部（８）は一体構造を為してすえ込まれ、
金属薄板（１ａ）（ｌｂ）同士が強固に接合される。
れた状態でポンチ（３）によって加圧され、ダイス本体
（４）の上端部に形成されたダイス孔（２）内へ押込ま
れる。ダイス孔（２）内へ押込まれた金属薄板（ｌａ）
（ｌｂ）の突出部（８）下面は、ポンチ（３）の下
降ストロークの終期に、輪状受圧部材（６）の上端に形
成された静１Ｅ受圧面（５）に押し付けられて静止し、
この状態で前記突出部はポンチ（３）の付加的な下降ス
トロークによって積層厚みを減少させ乍ら前記コイルス
プリング（７）の締付は力に抗してダイス孔（２）の半
径方向に膨出する。この結果、金属薄板（ｌａ） （
ｌｂ）の突出部（８）は一体構造を為してすえ込まれ、
金属薄板（１ａ）（ｌｂ）同士が強固に接合される。
皇胤桝
第１１！ＩＡは本発明に係る金Ｂ薄板の接合装置の一部
分を断面にした正面図であり、第１図Ｂはその平面図で
ある。第２図乃至第５図は本発明装置の作動状態の説明
図である。
分を断面にした正面図であり、第１図Ｂはその平面図で
ある。第２図乃至第５図は本発明装置の作動状態の説明
図である。
これらの図面に見られるように、本発明装置は、直径ｄ
＝２ （ｔｔ ＋ ｔ２）（＋／’ ２０％）を有
するポンチ（３）と、［）＝ｄ＋０．８（ｔｔｔｔ２）
なるダイス孔直径（但し、ｔｌおよびｔ２は接合すべき
金属薄板の厚み）を存するダイス本体（４）と、前記ダ
イス孔（２）の下端に静止受圧面（５）を形成する軸状
受圧部材（６）とによって構成されている。ポンチ（３
）は、金属薄板（ｌａ） （ｌｂ）間の接合強度を調
整可能とするため、ストロークの調整可能な図示しない
ラム装置に接合されている。ダイス本体（４）は、円環
状のコイルスプリング（７）によって常時半径方向中心
に向かって締付けられる複数個の可動ダイス片（＝Ｉ
ａ ） （４ｂ ）−・・−からなる分割型のダイス
装置であって、その中心部にポンチ（３）と軸心を一致
せしめて前記ダイス孔（２）を配置している。以下、第
２図乃至第５図に基づき本発明装置の作動状態を説明す
る、先ず第２図に示すように、接合される２枚の金属薄
板、例えば冷間圧延鋼板（ｌａ） ＜ｌｂ）は、重ね
合わせ状態でポンチ（３）によって加圧され、ダイス本
体（４）の上端面に押付けられる。この押込み動作の初
期に於いては、可動ダイス片（４ａ） （４ｂ）−は
互いに密着しており半径方向外側に向かって拡径しない
。従って、ダ・イス孔（２）の直径りも変化しない。ポ
ンチ（３）の押込みストロークが更に増大すると、第３
図に見られるように金属薄板（ｌａ） （ｌｂ）の受
圧部位はポンチ（３）によって加圧され、ダイス孔（２
）内に押込まれ、筒状の突出部（８）を形成する。この
後、前記有底円筒状の突出部（８）の下面は、第４図に
見られるようにポンチ（３）の下降ストロークの終期に
、軸状受圧部材（６）の上端に形成された静止受圧面（
５）に押し付けられて静止する。この状態でポンチ（３
）の付加的な下降によって前記突出部（８）は、積層厚
みを（ｔｓ＋ｔ２）からｔ３迄減少させ乍ら、コイルス
プリング（７）の締付は力に抗してダイス孔（２）の半
径方向に膨出する。この結果、金属薄板（ｌａ） （
ｌｂ）の突出部（８）はダイス孔（２）内に一体構造を
為してすえ込まれ、２枚の金属薄板（１ａ）（１ｂ）は
強固に接合される。上記接合動作の終期に於いて、個々
の可動ダイス片（４ａ） （４ｂ）−・は、第４図に
見られるようにコイルスプリング（７）の締付力に抗し
て半径方向外側に向かって移動する。この後、第５図に
示すようにポンチ（３）を原位置に復帰させ、接合され
た上記金属薄板（ｌａ） （ｌｂ）の突出部（８）を
、ダイス孔（２）内から抜き出すことによって２枚の金
属薄板（ｌａ） （ｌｂ）の接合動作が終了する。突
出部（８）が抜は出した後のダイス本体（４）は、前記
コイルスプリング（７）の弾性復元力によって縮径しな
がら原形状に復元し、次の接合動作に対して準備状態に
入る。
＝２ （ｔｔ ＋ ｔ２）（＋／’ ２０％）を有
するポンチ（３）と、［）＝ｄ＋０．８（ｔｔｔｔ２）
なるダイス孔直径（但し、ｔｌおよびｔ２は接合すべき
金属薄板の厚み）を存するダイス本体（４）と、前記ダ
イス孔（２）の下端に静止受圧面（５）を形成する軸状
受圧部材（６）とによって構成されている。ポンチ（３
）は、金属薄板（ｌａ） （ｌｂ）間の接合強度を調
整可能とするため、ストロークの調整可能な図示しない
ラム装置に接合されている。ダイス本体（４）は、円環
状のコイルスプリング（７）によって常時半径方向中心
に向かって締付けられる複数個の可動ダイス片（＝Ｉ
ａ ） （４ｂ ）−・・−からなる分割型のダイス
装置であって、その中心部にポンチ（３）と軸心を一致
せしめて前記ダイス孔（２）を配置している。以下、第
２図乃至第５図に基づき本発明装置の作動状態を説明す
る、先ず第２図に示すように、接合される２枚の金属薄
板、例えば冷間圧延鋼板（ｌａ） ＜ｌｂ）は、重ね
合わせ状態でポンチ（３）によって加圧され、ダイス本
体（４）の上端面に押付けられる。この押込み動作の初
期に於いては、可動ダイス片（４ａ） （４ｂ）−は
互いに密着しており半径方向外側に向かって拡径しない
。従って、ダ・イス孔（２）の直径りも変化しない。ポ
ンチ（３）の押込みストロークが更に増大すると、第３
図に見られるように金属薄板（ｌａ） （ｌｂ）の受
圧部位はポンチ（３）によって加圧され、ダイス孔（２
）内に押込まれ、筒状の突出部（８）を形成する。この
後、前記有底円筒状の突出部（８）の下面は、第４図に
見られるようにポンチ（３）の下降ストロークの終期に
、軸状受圧部材（６）の上端に形成された静止受圧面（
５）に押し付けられて静止する。この状態でポンチ（３
）の付加的な下降によって前記突出部（８）は、積層厚
みを（ｔｓ＋ｔ２）からｔ３迄減少させ乍ら、コイルス
プリング（７）の締付は力に抗してダイス孔（２）の半
径方向に膨出する。この結果、金属薄板（ｌａ） （
ｌｂ）の突出部（８）はダイス孔（２）内に一体構造を
為してすえ込まれ、２枚の金属薄板（１ａ）（１ｂ）は
強固に接合される。上記接合動作の終期に於いて、個々
の可動ダイス片（４ａ） （４ｂ）−・は、第４図に
見られるようにコイルスプリング（７）の締付力に抗し
て半径方向外側に向かって移動する。この後、第５図に
示すようにポンチ（３）を原位置に復帰させ、接合され
た上記金属薄板（ｌａ） （ｌｂ）の突出部（８）を
、ダイス孔（２）内から抜き出すことによって２枚の金
属薄板（ｌａ） （ｌｂ）の接合動作が終了する。突
出部（８）が抜は出した後のダイス本体（４）は、前記
コイルスプリング（７）の弾性復元力によって縮径しな
がら原形状に復元し、次の接合動作に対して準備状態に
入る。
発ユ■立来
以上の説明から理解されるように、本発明装置を使用す
ることによって、これ迄リベット締めやボルト締め、あ
るいは溶着や接着以外に適当な接合手段が見出されてお
らなかった金属薄板をすえ込み成形によって一体構造に
接合することができる。本発明によれば、金属薄板にリ
ベット孔やボルト孔等を穿設する必要がないから、接合
部分の機械的強度が大幅に向上する。
ることによって、これ迄リベット締めやボルト締め、あ
るいは溶着や接着以外に適当な接合手段が見出されてお
らなかった金属薄板をすえ込み成形によって一体構造に
接合することができる。本発明によれば、金属薄板にリ
ベット孔やボルト孔等を穿設する必要がないから、接合
部分の機械的強度が大幅に向上する。
また、ポンチを駆動するラム装置のストロークと、コイ
ルスプリングによる可動ダイス片の締付は圧力とを調整
し突出部の底面の圧潰厚みを変化させることによって２
枚の金属薄板間の接合強度を自由に調整することができ
るから、完全な一体接合状態から金属薄板間に突出部を
中心とする相互回転を許容する比較的強やかな接合状態
に至る広範囲な接合条件を選択することができる０本発
明装置は、また、その全体構造が極めて簡易であるから
、前記リベット孔やボルト孔の穿設を必要としない接合
工程数の減少と相俟って、生産性の向上に対しても在来
装置の水準を大幅に上進る効果を発揮することができる
。
ルスプリングによる可動ダイス片の締付は圧力とを調整
し突出部の底面の圧潰厚みを変化させることによって２
枚の金属薄板間の接合強度を自由に調整することができ
るから、完全な一体接合状態から金属薄板間に突出部を
中心とする相互回転を許容する比較的強やかな接合状態
に至る広範囲な接合条件を選択することができる０本発
明装置は、また、その全体構造が極めて簡易であるから
、前記リベット孔やボルト孔の穿設を必要としない接合
工程数の減少と相俟って、生産性の向上に対しても在来
装置の水準を大幅に上進る効果を発揮することができる
。
第１図Ａは本発明に係る金属薄板の接合装置の一部分を
断面にした正面図であり、第１図Ｂはその平面図である
。第２図乃至第５図は本発明装置の作動状態の説明図で
ある。 （ｌａ） （ｌｂ）−ｍ−金属薄板、（２）−・・ダ
イス孔、 （３）−・−ポンチ、（４）−−−・ダイ
ス本体、 （４ａ） （４ｂ）−可動ダイス片、（５）−・・静
止受圧面、（Ｇ ） −軸状受圧部材、（７） −コイ
ルスプリング。 外 ↓ ０−Ｊ −トーーー噌− 靜Ｚ
断面にした正面図であり、第１図Ｂはその平面図である
。第２図乃至第５図は本発明装置の作動状態の説明図で
ある。 （ｌａ） （ｌｂ）−ｍ−金属薄板、（２）−・・ダ
イス孔、 （３）−・−ポンチ、（４）−−−・ダイ
ス本体、 （４ａ） （４ｂ）−可動ダイス片、（５）−・・静
止受圧面、（Ｇ ） −軸状受圧部材、（７） −コイ
ルスプリング。 外 ↓ ０−Ｊ −トーーー噌− 靜Ｚ
Claims (1)
- （１）重ね合わせた２枚以上の金属薄板にダイス孔内へ
の押込み力を作用させるポンチと、該ポンチと共働して
前記ダイス孔内に押込まれた金属薄板にすえ込み変形を
生起させる複数個の可動ダイス片からなる分割型のダイ
ス本体と、該ダイス本体の上端部に形成された前記ダイ
ス孔内に嵌着された状態で該ダイス孔の下端に一定の高
さの静止受圧面を形成する軸状受圧部材とからなり、前
記可動ダイス片は、その外周壁面を囲繞する円環状のコ
イルスプリングによって常時半径方向中心に向かって締
付けられていることを特徴とする金属薄板の接合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29098385A JPS62148036A (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | 金属薄板の接合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29098385A JPS62148036A (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | 金属薄板の接合装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62148036A true JPS62148036A (ja) | 1987-07-02 |
Family
ID=17762942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29098385A Pending JPS62148036A (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | 金属薄板の接合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62148036A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5479687A (en) * | 1994-01-31 | 1996-01-02 | Btm Corporation | Apparatus for joining sheets of material |
| US5727302A (en) * | 1994-01-31 | 1998-03-17 | Btm Corporation | Die and punch for forming a joint and method of making the die |
| US5782130A (en) * | 1997-01-27 | 1998-07-21 | Btm Corporation | Apparatus for retaining tools |
| US5860315A (en) * | 1994-07-29 | 1999-01-19 | Etm Corporation | Device for securing tools |
| US6092270A (en) * | 1998-03-16 | 2000-07-25 | Btm Corporation | Die for forming a joint |
| US6785959B2 (en) | 2002-08-15 | 2004-09-07 | Btm Corporation | Tool assembly employing a flexible retainer |
| US10328481B2 (en) | 2014-03-18 | 2019-06-25 | Btm Company Llc | Clinching punch and apparatus |
-
1985
- 1985-12-24 JP JP29098385A patent/JPS62148036A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5479687A (en) * | 1994-01-31 | 1996-01-02 | Btm Corporation | Apparatus for joining sheets of material |
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| US10328481B2 (en) | 2014-03-18 | 2019-06-25 | Btm Company Llc | Clinching punch and apparatus |
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