KR101811931B1 - Metal plate with tapped hole, frame, and method for manufacturing metal plate with tapped hole - Google Patents
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Abstract
이 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판은, 그 나사 구멍 형성부가, 금속판의 한쪽의 면으로부터 상향 기립되는 원통 형상의 외벽부와, 상기 외벽부의 단부 테두리로부터 상기 외벽부의 내측으로 되꺾인 원통 형상의 내벽부를 구비하고, 상기 내벽부의 내주면에 암나사가 형성되어 있다.The metal plate having the screw hole forming portion has a screw hole forming portion having a cylindrical outer wall portion rising upward from one surface of the metal plate and a cylindrical inner wall portion bent back from the end edge of the outer wall portion to the inside of the outer wall portion And a female screw is formed on the inner peripheral surface of the inner wall portion.
Description
본 발명은 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판과, 하우징과, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 박육화된 경우라도, 수나사와의 체결력이 우수한 나사 구멍 형성부를 가짐과 함께 동 나사 구멍 형성부의 파손도 방지할 수 있는 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판과, 동 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판을 구비하는 하우징과, 상기 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a metal plate having a screw hole forming portion, a housing, and a method of manufacturing a metal plate having a screw hole forming portion. More specifically, the present invention relates to a metal plate having a threaded hole forming portion having a threaded hole forming portion excellent in the fastening force with the male thread and capable of preventing breakage of the threaded hole forming portion, and a metal plate having the threaded hole forming portion And a method of manufacturing a metal plate having the screw hole forming portion.
본원은, 2013년 07월 25일에, 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2013-154105호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.The present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2013-154105 filed on July 25, 2013, the contents of which are incorporated herein by reference.
에어컨의 실외기나 변전 설비의 하우징에는, 절단 가공이나 굽힘 가공에 의해 여러가지 형상으로 가공된 금속판이 다용되고 있다. 이러한 종류의 금속판과, 하우징을 구성하는 다른 금속판이나 부속 부품의 설치 부분에는, 나사 구조가 널리 사용되고 있으므로, 금속판에 나사 구멍 형성부를 조형하는 경우가 있다.In a housing of an outdoor unit of an air conditioner or a power transmission facility, a metal plate processed into various shapes by cutting or bending is frequently used. Since a screw structure is widely used for this kind of metal plate and other metal plates constituting the housing and the mounting portions of the accessory parts, a screw hole forming portion may be formed on the metal plate.
도 11은, 종래의 금속판이 갖는 나사 구멍 형성부를 모식적으로 도시하는 도면이며, 나사 구멍 형성부의 중심 축선을 포함하는 단면으로 본 경우의 종단면도이다. 도 11에는, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(510)을 도시하고 있지만, 그 구성의 이해를 용이하게 하기 위해, 또한 수나사(550)와, 관통 구멍(551a)을 갖는 다른 금속판(551)을 상상선으로 나타내고 있다. 도 11에 도시하는 금속판(510)은, 나사 구멍 형성부의 역할을 하는 원통 형상의 종벽부(511)를 갖는다[이하, 이 종벽부(511)를 나사 구멍 형성부(511)라 하는 경우가 있음]. 종벽부(511)는, 일단부가 금속판의 본체(513)와 연속되고, 내주면에 암나사(511b)가 형성되어 있다. 이 금속판(510)에 대해, 관통 구멍(551a)을 갖는 금속판(551)을 겹쳐 설치할 때에는, 관통 구멍(551a)에 수나사(550)를 삽입하여 나사 구멍 형성부(511) 내에 비틀어 넣음으로써 결합한다. 이 나사 구멍 형성부(511)는, 버링 가공을 이용하여 금속판에 형성할 수 있고, 가공이 가장 간편하므로 다용되고 있다.Fig. 11 is a longitudinal sectional view schematically showing a threaded hole forming portion of a conventional metal plate, taken along a section including a central axis of the threaded hole forming portion. Fig. 11 shows a
도 12a 및 도 12b는, 종래의 금속판에 있어서의 나사 구멍 형성부의 가공 공정의 일례를 모식적으로 나타내는 종단면도이며, 도 12a는 펀칭 스텝을 나타내고, 또한 도 12b는 버링 스텝을 나타낸다. 나사 구멍 형성부(511)의 가공에 있어서, 우선, 가공 대상의 금속판(520)에 탭 드릴 구멍을 형성한다. 탭 드릴 구멍의 펀칭은, 전단 가공이나 절삭 가공에 의해 행할 수 있다. 전단 가공에 의해 탭 드릴 구멍을 형성하는 경우에는, 예를 들어 도 12a에 도시하는 바와 같은 펀칭용의 펀치(531) 및 펀칭용의 다이(532)를 사용한다. 펀치(531)와 다이(532)를 상대적으로 근접시킴으로써, 펀치(531)와 함께 금속판(520)의 일부를 다이(532)의 관통 구멍 내에 압입한다. 그 결과, 펀치(531) 및 다이(532) 각각에 설치된 날에 의해 금속판(520)의 일부를 잘라내어 분리시킴으로써, 탭 드릴 구멍을 형성한다.12A and 12B are longitudinal sectional views schematically showing one example of a machining step of a screw hole forming portion in a conventional metal plate, wherein Fig. 12A shows a punching step, and Fig. 12B shows a burring step. In the machining of the screw
탭 드릴 구멍이 형성된 금속판(520)에, 버링 가공에 의해 종벽부로 되는 신장 플랜지를 성형한다. 버링 가공에는, 도 12b에 도시하는 바와 같이, 버링용의 펀치(533), 버링용의 다이(534) 및 블랭크 홀더(539)를 사용한다. 버링 가공에서는, 다이(534) 및 블랭크 홀더(539)에 의해 금속판(520)을 끼움 지지한 상태에서, 펀치(533)와, 다이(534) 및 블랭크 홀더(539)를 상대적으로 근접시키도록 이동시켜, 펀치(533)와 함께 금속판(520)의 탭 드릴 구멍의 주변 부분을 다이(534)의 오목부 내에 압입한다. 그 결과, 금속판(520)의 탭 드릴 구멍의 주변 부분이 펀치(533)의 압입 방향으로 신장되면서 동시에 직경 방향으로도 확대되고, 그 결과, 원통 형상의 신장 플랜지, 즉, 종벽부(511)가 성형된다.An extension flange is formed on the
이와 같이 성형된 원통 형상의 종벽부(511)의 내주면에 예를 들어 탭(도시하지 않음)을 사용하여 암나사(511b)를 가공함으로써, 나사 구멍 형성부(511)를 금속판(520)에 조형할 수 있다.The threaded
금속판의 나사 구멍 형성부에 대해, 예를 들어 특허문헌 1에 나타내는 바와 같이, 종래부터 다양한 제안이 이루어져 있다. 특허문헌 1에 제안되는 하우징은, 그 구성 부재 중 제2 판금 부재에 나사 구멍 형성부가 형성되어 있다. 제2 판금 부재의 나사 구멍 형성부는, 판금 부재의 단부 테두리가 되꺾여 서로 대향 배치되도록 형성된 제1 평판부 및 제2 평판부를 갖고 있다. 제2 판금 부재의 나사 구멍 형성부는, 또한 제1 평판부로부터 원통 형상으로 돌출됨과 함께 내주면에 나사 결합부를 갖는 제1 원통부와, 제2 평판부로부터 원통 형상으로 돌출됨과 함께 내주면에 나사 결합부를 갖고, 제1 원통부와 대략 직렬로 배열되는 제2 원통부를 갖고 있다. 이 제2 판금 부재에 따르면, 암나사가 제1 원통부 및 제2 원통부의 내주면에 나사 결합부로서 형성되어 있으므로, 수나사와 접촉하는 축 방향의 치수를 길게 하여 조임 토크를 확보할 수 있다고 설명되어 있다.As for the screw hole forming portion of the metal plate, for example, as shown in Patent Document 1, various proposals have conventionally been made. In the housing proposed in Patent Document 1, a screw hole forming portion is formed in the second sheet metal member among the constituent members. The threaded hole forming portion of the second sheet metal member has a first flat plate portion and a second flat plate portion which are formed so that the edge of the end portion of the sheet metal member is bent to be opposed to each other. The screw hole forming portion of the second sheet metal member further includes a first cylindrical portion protruding in a cylindrical shape from the first flat plate portion and having a screw engagement portion on the inner peripheral surface thereof and a second cylindrical portion projecting in a cylindrical shape from the second flat plate portion, And has a second cylindrical portion arranged substantially in series with the first cylindrical portion. According to the second sheet metal member, since the female screw is formed as the threaded portion on the inner circumferential surface of the first cylindrical portion and the second cylindrical portion, it is possible to secure a tightening torque by lengthening the axial dimension in contact with the male screw .
또한, 특허문헌 2에는, 제1 통 형상부가 형성된 제1 박판과, 제2 통 형상부가 형성된 제2 박판을, 상기 제2 통 형상부 내에 제1 통 형상부를 동축에 끼워 넣도록 겹친 후, 제2 박판측으로부터 탭핑 나사를 제1 통 형상부의 내주면에 나사 결합시킴으로써, 제2 박판을 제1 박판에 대해 체결하는 구조가 개시되어 있다.Further, in Patent Document 2, a first thin plate having a first tubular portion and a second thin plate having a second tubular portion are overlapped to coaxially sandwich the first tubular portion in the second tubular portion, And a second thin plate is fastened to the first thin plate by screwing a tapping screw from the second thin plate side to the inner circumferential surface of the first tubular portion.
도 11에 도시한 바와 같은 종래의 금속판(510)의 나사 구멍 형성부에서는, 버링 가공에 의해 성형된 종벽부(신장 플랜지)(511)의 내주면에 암나사(511b)가 형성되어 있다. 이와 같이 버링 가공에 의해 조형된 나사 구멍 형성부(511)에서는, 가전 제품이나 자동차 부품 등에 사용되는, 경량화가 요구되는 금속판의 박육화에 수반하여, 수나사와의 체결력이 저하된다. 또한, 나사 구멍 형성부(511)의 변형에 의해 나사 구멍 형성부(511)의 나사산과 수나사(550)의 나사산이 맞물리지 않는 상태, 즉, 나사 구멍 형성부(511)가 파손되는 경우도 있다.In the screw hole forming portion of the
또한, 상술한 특허문헌 1에서는, 나사 구멍 형성부로서, 서로 대향 배치된 제1 평판부 및 제2 평판부를 갖고, 이들 제1 평판부 및 제2 평판부에, 나사 결합부를 갖는 원통부를 각각 설치하는 구성이 제안되어 있다. 이 구성에 따르면, 수나사와 접촉하는 암나사의 축 방향의 치수를 길게 하여 조임 토크를 확보할 수 있다고 설명되어 있다. 이 나사 구멍 형성부를 형성하는 경우, 제1 평판부에 탭 드릴 구멍을 형성한 후에 버링 가공을 함으로써 원통부를 설치함과 함께, 제2 평판부에 탭 드릴 구멍을 형성한 후에 버링 가공을 함으로써 원통부를 설치하고, 그 후, 제2 평판부에 제1 평판부가 겹치도록 되꺾고, 또한 암나사를 가공할 필요가 있다. 이와 같이, 가공에 6개의 스텝을 필요로 하여, 가공수가 대폭으로 증가한다. 또한, 제2 평판부에 제1 평판부가 겹치도록 되꺾을 때, 2개의 원통부의 중심을 서로 일치시킬 필요가 있고, 높은 절곡 정밀도가 요구된다. 이들로부터, 특허문헌 1에 기재된 나사 구멍 형성부를 금속판에 가공하면, 가공 비용이 대폭으로 상승한다고 하는 문제가 있었다.In addition, in the above-described Patent Document 1, as the screw hole forming portion, there is provided a first flat plate portion and a second flat plate portion opposed to each other, and a cylindrical portion having a threaded portion is provided to each of the first flat plate portion and the second flat plate portion Is proposed. According to this configuration, it is explained that the tightening torque can be ensured by increasing the axial dimension of the female screw in contact with the male screw. When the threaded hole forming portion is formed, a cylindrical portion is formed by burring processing after forming a tab drill hole in the first flat plate portion, and after the tab drill hole is formed in the second flat plate portion, And then the first flat plate portion is folded back so as to overlap the second flat plate portion, and the female screw is also required to be machined. Thus, six steps are required for machining, and the number of machining steps is greatly increased. Further, when the first flat plate portion is folded back so as to overlap the second flat plate portion, the centers of the two cylindrical portions must be aligned with each other, and high bending accuracy is required. From these, there has been a problem that if the threaded hole forming portion described in Patent Document 1 is machined into a metal plate, the machining cost increases greatly.
또한, 전술한 특허문헌 2에서는, 그 단락 번호 [0014]에 「제1 통 형상부를 반경 방향 외측으로 팽창시켜 제2 통 형상부에 압접시키므로, 박판끼리가 느슨함 없이 확실히 나사 부재로 고정된다」고 기재되어 있는 바와 같이, 제1 통 형상부 및 제2 통 형상부간의 유극를 없애고, 이에 의해 제1 박판 및 제2 박판간의 상대적인 위치 어긋남 방지를 목표로 하고 있다.Further, in the above-described Patent Document 2, since the first tubular portion is radially outwardly expanded to press-contact the second tubular portion in its paragraph No. [0014], the thin plates are securely fixed to the screw member without loosening As described above, it is aimed to eliminate the relative displacement between the first thin plate and the second thin plate by eliminating the gap between the first tubular portion and the second tubular portion.
이 구조에서는, 제2 통 형상부의 내경과 제1 통 형상부의 외경의 치수차가 크면, 가령 제1 통 형상부를 반경 방향 외측으로 팽창시켜도, 충분히 제2 통 형상부에 압접시킬 수 없고, 그 결과로서 상기한 효과가 얻어지지 않을 우려가 있다. 따라서, 충분한 체결력을 얻기 위해서는, 상기한 치수차(유극 치수)를 어느 정도 작게 해 두는 것이 바람직하지만, 이번에는, 제2 통 형상부 내에의 제1 통 형상부의 끼워 넣음 작업이 어려워지고, 경우에 따라서는, 정확하게 끼워져 있지 않음에도 불구하고 탭핑 나사를 잘못하여 비틀어 넣어 버릴 우려도 있다. 그러한 경우, 당연히 제1 박판 및 제2 박판간을 확실하게 고정할 수는 없다. 또한, 이러한 종류의 나사 구멍 형성부는, 1개소뿐만 아니라 다수 형성되는 것이 일반적이므로, 이러한 작업 미스가 일어날 확률이 낮지 않은 것은 부정할 수 없다. 따라서, 특허문헌 2의 구조에서도, 충분한 체결력을 확실하게 얻는다고 하는 관점에서는 반드시 충분하지는 않다.In this structure, if the difference in dimension between the inner diameter of the second tubular section and the outer diameter of the first tubular section is large, even if the first tubular section is expanded radially outwardly, it can not be sufficiently brought into pressure contact with the second tubular section, There is a possibility that the above-mentioned effect may not be obtained. Therefore, in order to obtain a sufficient fastening force, it is preferable to make the dimension difference (clearance dimension) small to some extent. However, in this case, the fitting operation of the first tubular portion in the second tubular portion becomes difficult Therefore, there is a possibility that the tapping screw may be mistakenly twisted although it is not correctly inserted. In such a case, it is naturally impossible to surely fix the first thin plate and the second thin plate. In addition, since it is general that a thread hole forming portion of this kind is formed not only at one portion but also at many portions, it can not be denied that the probability of occurrence of such a mistake is not low. Therefore, also in the structure of Patent Document 2, it is not necessarily sufficient from the viewpoint of obtaining a sufficient fastening force reliably.
본 발명은 상기 사정에 비추어 이루어진 것이며, 가공 비용의 상승을 저감시킬 수 있음과 함께, 박육화된 경우라도 나사 구멍 형성부가 수나사와의 체결력이 우수하고, 또한, 나사 구멍 형성부의 파손을 방지할 수 있는 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판과, 이 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판을 구비하는 하우징과, 나아가서는 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법의 제공을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a threaded hole forming portion which is capable of reducing an increase in machining cost, A metal plate having a screw hole forming portion, a housing having a metal plate having the screw hole forming portion, and a method of manufacturing a metal plate having a screw hole forming portion.
본 발명자들은, 상기 문제를 해결하기 위해, 도 11에서 설명한 종래의 금속판이 박육화되는 것에 의한 나사의 체결력 저하나 파손 현상을 분석하고, 하기 (a)∼(d)의 요인을 얻었다.In order to solve the above problem, the inventors of the present invention analyzed the fastening force of the screw and the breakage phenomenon caused by thinning of the conventional metal plate described in Fig. 11, and the following factors (a) to (d) were obtained.
(a) 버링 가공에서는, 원통 형상의 종벽부(511)의 성형에 수반하여 종벽부(511)의 근원 부분이 두께 감소한다. 또한, 「근원 부분」이라 함은, 도 11에 있어서 이점 쇄선으로 둘러싸서 도시하는 바와 같이, 종벽부(511)의, 금속판의 본체(513)와 연속되는 부분(511a)을 의미한다.(a) In burring, the base portion of the
(b) 상기 (a)의 두께 감소에 의해 두께가 얇아진 근원 부분까지 나사 홈을 가공하므로, 두께가 매우 얇은 개소가 발생한다.(b) Since the thread groove is processed up to the root portion whose thickness has been thinned by the reduction of the thickness of (a), a very thin portion occurs.
(c) 그 두께가 매우 얇은 개소가 탄성 변형되어 체결력이 저하된다. 또한, 수나사(550)의 비틀어 넣는(조이는) 작업 시에 두께가 매우 얇은 개소에 소성 변형이 발생하고, 나사 구멍 형성부(511)가 파손되는 경우나 파단에 이르는 경우가 있다.(c) Elastic deformation of a portion having a very thin thickness results in deterioration of fastening force. Further, plastic deformation may occur in a very thin portion at the time of screwing (tightening) the
(d) 수나사(550)의 비틀어 넣는 작업이나 느슨하게 하는 작업 등 시에 원통 형상의 종벽부(511)가 직경 확장 방향으로 소성 변형되고, 나사 구멍 형성부(511)의 나사산이 수나사(550)의 나사산과 접촉하는 면적이 감소하는 경우가 있다. 이 경우, 체결력의 저하가 발생하고, 나사 구멍 형성부(511)의 파손에 이르는 경우도 있다.(d) When the screw-
이들 현상을 근거로 하여 예의 검토한 결과, 본 발명자들은, 나사 구멍 형성부를, 금속판으로부터 상향 기립되는 원통 형상의 외벽부와, 그 외벽부로부터 내측으로 되꺾여 이루어지는 원통 형상의 내벽부의 이중벽으로서 구성하고, 또한 내벽부의 내주면에 암나사를 형성하는 것을 상도하였다. 이에 의해, 금속판의 판 두께를 얇게 한 경우라도, 나사 구멍 형성부가 수나사와의 체결력이 우수함과 함께, 나사 구멍 형성부의 파손을 방지할 수 있다.As a result of intensive studies based on these phenomena, the inventors of the present invention have found that the screw hole forming portion is constituted as a double wall of a cylindrical inner wall portion formed by bending a cylindrical outer wall portion rising upward from the metal plate and inward from the outer wall portion , And the female thread is formed on the inner peripheral surface of the inner wall portion. Thus, even when the thickness of the metal plate is reduced, the threaded hole forming portion is excellent in the engagement force with the male thread, and the breakage of the threaded hole forming portion can be prevented.
또한, 본 발명자들은, 나사 구멍 형성부의 다른 형태로서, 금속판으로부터 상향 기립되는 원통 형상의 내벽부와, 그 내벽부로부터 외측으로 되꺾여 이루어지는 원통 형상의 외벽부의 이중벽으로서 구성하고, 또한 내벽부의 내주면에 암나사를 형성하는 구성에서도, 거의 마찬가지의 효과가 얻어지는 것에 상도하였다.Further, the present inventors have found that, as another form of the threaded hole forming portion, it is possible to constitute a double wall of a cylindrical inner wall portion rising upward from the metal plate and a cylindrical outer wall portion bent outwardly from the inner wall portion, In the configuration in which the female screw is formed, almost the same effect can be obtained.
본 발명은 상기한 지견에 기초하여 완성한 것이며, 그 골자를 이하에 나타낸다.The present invention has been completed on the basis of the above knowledge, and its main points are shown below.
(1) 본 발명의 일 형태는, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판이며, 상기 나사 구멍 형성부가, 상기 금속판의 한쪽의 면으로부터 상향 기립되는 원통 형상의 외벽부와, 상기 외벽부의 단부 테두리로부터 상기 외벽부의 내측으로 되꺾인 원통 형상의 내벽부를 구비하고, 상기 내벽부의 내주면에 암나사가 형성되고, 상기 나사 구멍 형성부의 상기 암나사에 수나사가 나사 결합되어 있지 않은 상태에서는, 상기 외벽부의 내주면으로부터 상기 내벽부의 외주면이 이격되고, 상기 나사 구멍 형성부의 상기 암나사에 상기 수나사가 나사 결합되어 있는 상태에서는, 상기 외벽부의 상기 내주면에 상기 내벽부의 상기 외주면의 적어도 일부가 접촉하는, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판이다.(1) One form of the present invention is a metal plate having a threaded hole forming portion, wherein the threaded hole forming portion includes: a cylindrical outer wall portion rising upwards from one surface of the metal plate; and a cylindrical outer wall portion extending from an end edge of the outer wall portion The inner peripheral surface of the inner wall portion is formed with a female screw and the outer peripheral surface of the inner wall portion from the inner peripheral surface of the outer wall portion is fixed to the inner peripheral surface of the inner wall portion And at least a part of the outer circumferential surface of the inner wall portion is in contact with the inner circumferential surface of the outer wall portion in a state where the male screw is screwed to the female screw of the screw hole forming portion.
(2) 상기 (1)에 기재된 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판에서는, 상기 내벽부의 선단과, 상기 금속판의 다른 쪽의 면이 동일 평면을 이루도록 되어도 된다.(2) In the metal plate having the threaded hole forming portion described in (1) above, the tip of the inner wall portion and the other surface of the metal plate may be flush with each other.
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(6) 본 발명의 또 다른 형태는, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판과, 관통 구멍을 갖는 부재와, 상기 관통 구멍에 삽입된 상태에서 상기 나사 구멍 형성부에 비틀어 넣어져 상기 금속판과 상기 관통 구멍을 갖는 부재를 결합하는 수나사를 구비하는 하우징이며, 상기 금속판이, 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판이다.(6) According to still another aspect of the present invention, there is provided a metal plate comprising a metal plate having a screw hole forming portion, a member having a through hole, and a screw hole formed in the through hole, And the metal plate is a metal plate having the screw hole forming portion described in (1) or (2) above.
(7) 본 발명의 또 다른 형태는, 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판을 제조하는 방법이며, 상기 외벽부 및 상기 외벽부의 내측에 연속되는 원판부를 상기 금속판에 성형하는 스텝과, 상기 원판부의 중심에 탭 드릴 구멍을 형성하는 스텝과, 상기 탭 드릴 구멍이 형성된 상기 원판부를, 상기 외벽부의 내측으로 절곡하여 상기 내벽부를 성형하는 스텝과, 성형된 상기 내벽부의 상기 내주면에 상기 암나사를 가공하는 스텝을 갖는다.(7) According to still another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a metal plate having the screw hole forming portion described in (1) or (2), wherein a disc portion continuous to the inside of the outer wall portion and the outer wall portion is formed A step of forming a tab drill hole in the center of the disk portion; a step of bending the disk portion having the tab drill hole formed therein to the inside of the outer wall portion to form the inner wall portion; And a step of machining the female screw.
(8) 상기 (7)에 기재된 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법에서는, 두께 치수 t(㎜)의 상기 금속판에 상기 외벽부 및 상기 원판부를 성형하는 스텝에서, 하기 (a)식을 만족시키는 반경 R(㎜)의 견부 치수를 갖는 펀치를 사용해도 된다.(8) In the method of manufacturing a metal plate having a screw hole forming portion according to (7), in the step of forming the outer wall portion and the disk portion on the metal plate having the thickness t (mm) A punch having a shoulder size of radius R (mm) may be used.
(9) 상기 (7)에 기재된 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법에서는, 두께 치수 t(㎜)의 상기 금속판에 상기 탭 드릴 구멍을 형성하는 스텝에서, 상기 탭 드릴 구멍의 반경 r(㎜)이 하기 식 (b)를 만족시키도록 상기 탭 드릴 구멍을 형성해도 된다.(9) In the method of manufacturing a metal plate having the screw hole forming portion described in (7) above, in the step of forming the tab drill hole on the metal plate having the thickness t (mm) The tab drill hole may be formed so as to satisfy the following expression (b).
(10) 상기 (7)에 기재된 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법에서는, 두께 치수 t(㎜)의 상기 금속판에 상기 외벽부 및 상기 원판부를 성형하는 스텝에서, 하기 (a)식을 만족시키는 반경 R(㎜)의 견부 치수를 갖는 펀치를 사용하고, 상기 금속판에 상기 탭 드릴 구멍을 형성하는 스텝에서, 상기 탭 드릴 구멍의 반경 r(㎜)이 하기 식 (b)를 만족시키도록 상기 탭 드릴 구멍을 형성해도 된다.(10) In the method of manufacturing a metal plate having the screw hole forming portion according to (7), in the step of forming the outer wall portion and the disk portion on the metal plate having the thickness t (mm) (B), the radius r (mm) of the tab drill hole satisfies the following formula (b) in the step of forming the tab drill hole on the metal plate by using a punch having a radius R A drill hole may be formed.
(11) 본 발명의 또 다른 형태는, 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판을 제조하는 방법이며, 탭 드릴 구멍을 상기 금속판에 형성하는 펀칭 스텝과, 상기 탭 드릴 구멍과 동심에, 상기 외벽부, 및 상기 외벽부의 내측에 연속되는 원판부를 성형하는 스텝과, 상기 원판부를 상기 외벽부의 내측으로 절곡하여 상기 내벽부를 성형하는 스텝과, 상기 내벽부의 상기 내주면에 상기 암나사를 가공하는 스텝을 갖는다.(11) According to still another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a metal plate having the screw hole forming portion described in the above (1) or (2), comprising: a punching step of forming a tab drill hole in the metal plate; A step of forming a disk portion concentrically with the outer wall portion and the inner wall portion of the outer wall portion by molding the inner wall portion by bending the disk portion inside the outer wall portion; Processing step.
(12) 상기 (11)에 기재된 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법에서는, 두께 치수 t(㎜)의 상기 금속판에 상기 외벽부 및 상기 원판부를 성형하는 스텝에서, 하기 (a)식을 만족시키는 반경 R(㎜)의 견부 치수를 갖는 펀치를 사용해도 된다.(12) In the method of manufacturing a metal plate having the screw hole forming portion described in (11), in the step of forming the outer wall portion and the disk portion on the metal plate having the thickness t (mm) A punch having a shoulder size of radius R (mm) may be used.
(13) 상기 (11)에 기재된 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법에서는, 두께 치수 t(㎜)의 상기 금속판에 상기 탭 드릴 구멍을 형성하는 스텝에서, 상기 원판부를 형성하는 스텝 후의 상기 탭 드릴 구멍의 반경 r(㎜)이 하기 식 (b)를 만족시키도록, 상기 탭 드릴 구멍을 형성해도 된다.(13) In the method for manufacturing a metal plate having the screw hole forming portion according to (11), in the step of forming the tab drill hole on the metal plate having the thickness dimension t (mm) The tab drill hole may be formed such that the radius r (mm) of the hole satisfies the following formula (b).
(14) 상기 (11)에 기재된 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법에서는, 두께 치수 t(㎜)의 상기 금속판에 상기 외벽부 및 상기 원판부를 성형하는 스텝에서, 하기 (a)식을 만족시키는 반경 R(㎜)의 견부 치수를 갖는 펀치를 사용하고, 상기 금속판에 상기 탭 드릴 구멍을 형성하는 스텝에서, 상기 원판부를 형성하는 스텝 후의 상기 탭 드릴 구멍의 반경 r(㎜)이 하기 식 (b)를 만족시키도록, 상기 탭 드릴 구멍을 형성하도록 해도 된다.(14) In the method of manufacturing a metal plate having the screw hole forming portion described in (11), in the step of molding the outer wall portion and the disk portion on the metal plate having the thickness t (mm) Wherein a radius r (mm) of the tab drill hole after the step of forming the disk portion satisfies the following formula (b): R (mm) ) May be satisfied.
상기 (1)∼(4)에 기재된, 본 발명의 일 형태에 관한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판은, 외벽부와 그 외벽부로부터 내측으로 되꺾여 이루어지는 내벽부를 갖는 이중벽 구조를 구비하고 있다. 이 구성에 따르면, 내벽부의 암나사에 수나사를 나사 결합시킨 때, 내벽부가 수나사에 의한 압박력을 받아 직경 방향 외측으로 확장되려고 하지만, 그 주위에 있는 외벽부에 의해 지지되므로, 내벽부의 과도한 변형이 규제된다. 그 결과, 나사 구멍 형성부의 파손이나, 내벽부가 과도하게 직경 확장되는 것에 의한 체결력의 저하를 방지할 수 있다.The metal plate having the screw hole forming portion according to one aspect of the present invention described in (1) to (4) above has a double wall structure having an outer wall portion and an inner wall portion bent inward from the outer wall portion. According to this configuration, when the male screw is screwed to the female screw of the inner wall portion, the inner wall portion tends to expand outward in the radial direction due to the urging force of the male screw, but is supported by the outer wall portion surrounding the inner wall portion so that excessive deformation of the inner wall portion is regulated . As a result, it is possible to prevent breakage of the threaded hole forming portion and deterioration of the fastening force due to excessive expansion of the inner wall portion.
체결력의 관점에서 더 말하면, 내벽부를 외벽부의 내측으로 되꺾어 성형 가공한 때에 발생하는 스프링백 효과에 의해, 내벽부에는 항상 직경 축소 방향의 탄성력이 부여된 상태에 있다. 그 결과, 내벽부의 암나사에 수나사를 비틀어 넣은 때에, 수나사에 대해 암나사가 항상 압박되어 밀착한 상태로 되므로, 느슨함이 발생하지 않는 높은 체결력을 확보할 수 있다.From the viewpoint of the fastening force, the inner wall portion is always given an elastic force in the diameter-decreasing direction by the spring back effect generated when the inner wall portion is bent back to the inner side of the outer wall portion. As a result, when the male screw is twisted to the female screw on the inner wall, the female screw is always pressed against the male screw to come in close contact with each other, so that a high fastening force without loosening can be ensured.
파손 방지의 관점에서 더 말하면, 외벽부에는 종래 있었던 암나사가 형성되어 있지 않으므로, 이 외벽부의 근원 부분이 암나사 형성에 의해 더욱 얇아져 파손되기 쉬워지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 내벽부의 근원 부분에 있어서는, 암나사가 형성되어 있지만, 그 주위가 외벽부에 의해 덮인 이중벽 구조를 이루고 있으므로, 파손되기 어렵다. 이와 같이, 나사 구멍 형성부의 2개소의 절곡 부분의 각각에 있어서 높은 강도를 확보할 수 있으므로, 파손을 방지할 수 있다.From the viewpoint of preventing breakage, it is possible to prevent the base portion of the outer wall portion from getting thinner and being easily damaged by the formation of the female thread because no conventional female thread is formed on the outer wall portion. In the base portion of the inner wall portion, the female thread is formed, but since the periphery thereof is covered with the outer wall portion, it has a double wall structure. In this way, high strength can be secured in each of the two bent portions of the threaded hole forming portion, so that breakage can be prevented.
이상 설명과 같이, 본 형태의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판에 따르면, 그 판 두께를 얇게 해도, 나사 구멍 형성부가 수나사와의 체결력이 우수함과 함께 나사 구멍 형성부의 파손을 방지할 수 있다.As described above, according to the metal plate having the threaded hole forming portion of this embodiment, even if the plate thickness is made thin, the threaded hole forming portion is excellent in the engagement force with the male thread and can be prevented from being damaged.
상기 (5)에 기재된 형태에 관한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판에 따르면, 내벽부와 그 내벽부로부터 외측으로 되꺾여 이루어지는 외벽부를 갖는 이중벽 구조를 구비하고 있다. 이 구성에 따르면, 내벽부의 암나사에 수나사를 나사 결합시킨 때, 내벽부가 수나사에 의한 압박력을 받아 직경 방향 외측으로 확장되려고 하지만, 그 주위에 있는 외벽부에 의해 지지되므로, 내벽부의 과도한 변형이 규제된다. 그 결과, 나사 구멍 형성부의 파손이나, 내벽부가 과도하게 직경 확장되는 것에 의한 체결력의 저하를 방지할 수 있다.According to the metal plate having the screw hole forming portion according to the above mode (5), it has a double wall structure having an inner wall portion and an outer wall portion bent outwardly from the inner wall portion. According to this configuration, when the male screw is screwed to the female screw of the inner wall portion, the inner wall portion tends to expand outward in the radial direction due to the urging force of the male screw, but is supported by the outer wall portion surrounding the inner wall portion so that excessive deformation of the inner wall portion is regulated . As a result, it is possible to prevent breakage of the threaded hole forming portion and deterioration of the fastening force due to excessive expansion of the inner wall portion.
상기 (6)에 기재된 형태에 관한 하우징은, 상술한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판을 구비하므로, 나사 구멍 형성부가 수나사와의 체결력이 우수함과 함께 나사 구멍 형성부의 파손을 방지할 수 있다. 따라서, 비틀어 넣어진 수나사가 느슨해지는 것을 방지할 수 있다.Since the housing according to the above-mentioned (6) has the metal plate having the above-mentioned screw hole forming portion, the screw hole forming portion is excellent in the fastening force with the male screw, and the screw hole forming portion can be prevented from being damaged. Therefore, loosening of the twisted male screw can be prevented.
상기 (7)∼(14)에 기재된 형태에 관한, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법은, 상술한 바와 같이 체결력이 우수함과 함께 파손을 방지할 수 있는 나사 구멍 형성부를 금속판에 가공할 수 있다. 또한, 가공수 및 가공 비용의 증가를 저감시킬 수 있다.The method of manufacturing a metal plate having a screw hole forming portion according to the modes (7) to (14) described above can process the metal plate into a screw hole forming portion capable of preventing breakage as well as excellent fastening force . In addition, it is possible to reduce an increase in the number of machining operations and machining costs.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 나사 구멍 형성부를 모식적으로 도시하는 도면이며, 나사 구멍 형성부의 중심축을 포함하는 단면으로 본 경우의 종단면도이다.
도 2는 도 1의 A부의 확대도이며, 탭핑 나사를 비틀어 넣기 전의 도면이다.
도 3은 도 1의 A부의 확대도이며, 탭핑 나사를 비틀어 넣은 후의 도면이다.
도 4는 동 실시 형태에 관한 하우징을 도시하는 분해 사시도이다.
도 5a는 동 실시 형태에 관한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법을 설명하는 도면이며, 가공 플로우 중의 외벽부 성형 스텝을 도시하는 단면도이다.
도 5b는 동 가공 플로우의, 외벽부 성형 스텝에 계속되는 펀칭 스텝을 도시하는 단면도이다.
도 5c는 동 가공 플로우의, 펀칭 스텝에 계속되는 내벽부 성형 스텝을 도시하는 단면도이다.
도 5d는 동 가공 플로우의, 내벽부 성형 스텝에 계속되는 암나사 형성 스텝을 도시하는 단면도이다.
도 6a는 동 실시 형태에 관한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법의 변형예를 설명하는 도면이며, 가공 플로우 중의 펀칭 스텝을 도시하는 단면도이다.
도 6b는 동 변형예에 있어서의 가공 플로우의, 펀칭 스텝에 계속되는 외벽부 성형 스텝을 도시하는 단면도이다.
도 6c는 동 변형예에 있어서의 가공 플로우의, 외벽부 성형 스텝에 계속되는 내벽부 성형 스텝을 도시하는 단면도이다.
도 6d는 동 변형예에 있어서의 가공 플로우의, 내벽부 성형 스텝에 계속되는 암나사 형성 스텝을 도시하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 나사 구멍 형성부를 모식적으로 도시하는 도면이며, 나사 구멍 형성부의 중심 축선을 포함하는 단면으로 본 경우의 종단면도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 나사 구멍 형성부를 모식적으로 도시하는 도면이며, 나사 구멍 형성부의 중심 축선을 포함하는 단면으로 본 경우의 종단면도이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 나사 구멍 형성부를 모식적으로 도시하는 도면이며, 나사 구멍 형성부의 중심 축선을 포함하는 단면으로 본 경우의 종단면도이다.
도 10은 나사 구멍 형성부의 체결력을 평가하는 시험에 있어서의, 수나사의 회전각과 조임 토크의 관계 및 수나사의 회전각과 조임 토크의 변화 비율의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 11은 종래의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 나사 구멍 형성부를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 12a는 종래의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의, 나사 구멍 형성부의 가공 플로우의 일례를 설명하는 도면이며, 동 가공 플로우 중의 펀칭 스텝을 도시하는 단면도이다.
도 12b는 동 가공 플로우의, 펀칭 스텝에 계속되는 버링 스텝을 도시하는 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a threaded hole forming portion of a metal plate having a threaded hole forming portion according to a first embodiment of the present invention, and a cross section including a central axis of the threaded hole forming portion. Fig.
Fig. 2 is an enlarged view of part A in Fig. 1, showing a state before the tapping screw is twisted.
Fig. 3 is an enlarged view of part A in Fig. 1, showing a state after the tapping screw is twisted.
4 is an exploded perspective view showing a housing according to the embodiment.
FIG. 5A is a sectional view showing an outer wall forming step in the machining flow, illustrating a method for manufacturing a metal plate having a screw hole forming portion according to the embodiment; FIG.
5B is a cross-sectional view showing a punching step subsequent to the outer wall forming step of the machining flow.
5C is a cross-sectional view showing an inner wall forming step following the punching step of the machining flow.
Fig. 5D is a cross-sectional view showing a female screw forming step subsequent to the inner wall forming step of the machining flow. Fig.
Fig. 6A is a sectional view showing a punching step in the machining flow for explaining a modification of the method of manufacturing a metal plate having the screw hole forming portion according to the embodiment; Fig.
6B is a cross-sectional view showing an outer wall forming step following the punching step of the processing flow in the modified example.
Fig. 6C is a sectional view showing an inner wall forming step following the outer wall forming step of the processing flow in this modified example. Fig.
6D is a cross-sectional view showing a female screw forming step subsequent to the inner wall forming step of the processing flow in this modified example.
7 is a longitudinal sectional view schematically showing a threaded hole forming portion of a metal plate having a threaded hole forming portion according to a second embodiment of the present invention, and a sectional view including a central axis of the threaded hole forming portion.
8 is a longitudinal sectional view schematically showing a threaded hole forming portion of a metal plate having a threaded hole forming portion according to a third embodiment of the present invention, and is a sectional view including a central axis of the threaded hole forming portion.
9 is a longitudinal sectional view schematically showing a threaded hole forming portion of a metal plate having a threaded hole forming portion according to a fourth embodiment of the present invention, and a sectional view including a central axis of the threaded hole forming portion.
10 is a graph showing the relationship between the rotation angle of the male screw and the tightening torque and the relationship between the rotation angle of the male screw and the changing ratio of the tightening torque in the test for evaluating the fastening force of the screw hole forming portion.
11 is a cross-sectional view schematically showing a screw hole forming portion of a metal plate having a conventional screw hole forming portion.
12A is a sectional view showing an example of a machining flow of a screw hole forming portion of a metal plate having a conventional screw hole forming portion and showing a punching step in the machining flow.
12B is a cross-sectional view showing the burring step subsequent to the punching step of the machining flow.
이하에, 본 발명의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판, 이 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판을 구비하는 하우징 및 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법의 각 실시 형태에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 본 발명의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판은, 도금을 실시하지 않은 강판과 도금 강판의 어느 쪽에도 적용 가능하다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a metal plate having a screw hole forming portion of the present invention, a housing having the metal plate having the screw hole forming portion, and a method of manufacturing a metal plate having the screw hole forming portion will be described with reference to the drawings. Further, the metal plate having the threaded hole forming portion of the present invention can be applied to both of a non-plated steel plate and a plated steel plate.
[제1 실시 형태][First Embodiment]
도 1은 본 실시 형태에 관한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)의 나사 구멍 형성부를 모식적으로 도시하는 도면이며, 나사 구멍 형성부의 중심 축선(CL)을 포함하는 단면으로 본 경우의 종단면도이다. 또한, 도 1에서는, 구성의 이해를 용이하게 하기 위해, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)에 추가하여, 수나사(50)와, 관통 구멍(51a)을 갖는 금속판(51)도 상상선으로 나타내고 있다.Fig. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a threaded hole forming portion of a
본 실시 형태의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)[이하, 단순히 금속판(10)이라 하는 경우도 있음]이 갖는 나사 구멍 형성부(12)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 외벽부(12a) 및 내벽부(12b)를 구비한다. 외벽부(12a)는, 금속판(10)의 본체(10a)로부터 대략 수직으로 상향 기립되는 원통 형상을 이루고 있다. 환언하면, 원통 형상의 외벽부(12a)는, 축 방향의 일단부인 근원 부분(12a1)이 본체(10a)와 연속되고, 그 중심 축선(CL)이 본체(10a)의 표면(10x)에 대해 수직이다. 외벽부(12a)의, 중심 축선(CL)을 따른 방향의 타단부(12a2)는, 내벽부(12b)의 근원 부분(12c)과 연속되어 있다. 내벽부(12b)는, 외벽부(12a)와 동축에 배치된 원통 형상을 이루고 있고, 외벽부(12a)의 상단부[상기 타단부(12a2)]로부터 내측으로 되꺾여 형성되어 있다. 그리고, 내벽부(12b)의 내주면에, 암나사(12b1)가 형성되어 있다.1, the screw
본 실시 형태의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)의 나사 구멍 형성부(12)는, 그 판 두께 t를 얇게 한 경우라도, 내벽부(12b)의 근원 부분(12c)에서의 두께 감소를 저감시킬 수 있고, 나사 구멍 형성부(12)의 체결력을 향상시킬 수 있음과 함께 나사 구멍 형성부(12)의 파손을 방지할 수 있다. 본 실시 형태의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)에서 내벽부(12b)의 근원 부분(12c)의 두께 감소를 억제할 수 있는 이유에 대해서는, 후술한다. 여기서, 「내벽부(12b)의 근원 부분(12c)」이라 함은, 도 1에 있어서 일점 쇄선으로 둘러싸서 나타내는 바와 같이, 외벽부(12a)의 상기 타단부(12a2)와 연속되는 부분을 의미한다.The screw
본 실시 형태의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)이 갖는 나사 구멍 형성부(12)는, 외벽부(12a)와 그 외벽부(12a)를 되꺾어 이루어지는 내벽부(12b)를 구비한 이중벽 구조를 이루고 있다. 이에 의해, 수나사(50)의 비틀어 넣는 작업이나 느슨하게 하는 작업 시에, 수나사(50)로부터의 압박에 의해 내벽부(12b)가 직경 확장 방향의 힘을 받아도, 외벽부(12a)에 의해 주위로부터 지지되므로, 내벽부(12b)가 과도하게 직경 확장 방향으로 변형되는 것을 저지할 수 있고, 체결력의 저하 및 나사 구멍 형성부(12)의 파손을 방지할 수 있다.The threaded
본 실시 형태의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)이 갖는 나사 구멍 형성부(12)는, 후술하는 제조 방법에 있어서 설명하는 바와 같이, 절곡 가공 시에 내벽부(12b)의 외주면이 외벽부(12a)의 내주면과 접하도록 성형하지만, 스프링백에 의해, 성형된 내벽부(12b)가 직경 축소 방향으로 근소하게 변형되고 있다. 따라서, 나사 구멍 형성부(12)의 암나사(12b1)에 수나사(50)가 나사 결합되어 있지 않은 상태에서는, 외벽부(12a)의 내주면으로부터 내벽부(12b)의 외주면이 이격되고, 나사 구멍 형성부(12)의 암나사(12b1)에 수나사(50)가 나사 결합되어 있는 상태에서는, 외벽부(12a)의 내주면에 내벽부(12b)의 외주면의 적어도 일부가 접촉하는 구성으로 되어 있다. 이 구성에 대해, 도 2 및 도 3을 사용하여 더욱 상세하게 설명한다.The threaded
우선, 도 2에 도시하는 바와 같이, 나사 구멍 형성부(12)에 수나사(50)를 비틀어 넣기 전의 상태에서는, 나사 구멍 형성부(12)를 절곡 가공에 의해 형성한 후에 발생하는 스프링백에 의해, 내벽부(12b)의 선단(12b3)이 외벽부(12a)의 근원 부분(12a1)으로부터 근소하게 이격된다. 따라서, 내벽부(12b)의 외주면과 외벽부(12a)의 내주면 사이에 근소한 간극이 형성되어 있다.2, in the state before the
계속해서, 도 3에 도시하는 바와 같이, 나사 구멍 형성부(12)에 수나사(50)를 비틀어 넣은 상태에서는, 수나사(50)에 의한 압박력을 받은 내벽부(12b)가, 스프링백량에 따라 직경 확장 방향으로 탄성 변형되고, 그 결과, 내벽부(12b)의 외주면이 외벽부(12a)의 내주면에 접촉하여 상기 간극이 없어진다. 그로 인해, 전술한 바와 같이, 내벽부(12b)의 변형을 외벽부(12a)에 의해 받아내어 규제하지만, 이것에 더하여, 스프링백에 의해 내벽부(12b)가 도 2의 상태로 복귀되려고 하는 복원력을 발휘한다. 이 복원력에 의해, 도 3의 화살표 X에 나타내는 바와 같이 내벽부(12b)가 수나사(50)를 향해 가압되므로, 암나사(12b1)와 수나사(50) 사이가 계속해서 밀착한다. 따라서, 나사 구멍 형성부(12) 및 수나사(50) 사이의 체결력을 보다 높여 수나사(50)의 느슨함을 방지하는 것이 가능해진다.3, in a state where the
이상 설명과 같이, 본 실시 형태의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)은, 나사 구멍 형성부(12)가 금속판(10)의 한쪽의 면(10x)으로부터 수직으로 상향 기립되는 원통 형상의 외벽부(12a)와, 외벽부(12a)의 상단부 테두리로부터 외벽부(12a)의 내측으로 되꺾인 원통 형상의 내벽부(12b)를 구비하고, 내벽부(12b)의 내주면에 암나사(12b1)가 형성되어 있다.As described above, the
이 구성에 따르면, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)의 판 두께 t를 얇게 해도, 나사 구멍 형성부(12)가 수나사(50)와의 체결력이 우수함과 함께 나사 구멍 형성부(12)의 파손을 방지할 수 있다. 또한, 나사 구멍 형성부(12)는 성형 가공으로 형성된 일체물이므로, 용접 가공 등의 수고를 필요로 하지 않고, 가공 비용이 대폭으로 증가하는 일도 없다.According to this configuration, even if the thickness t of the
또한, 본 실시 형태의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)에서는, 내벽부(12b)의 선단(12b3)과, 금속판의 다른 쪽의 면(10y)이 동일 평면을 이루도록 되어 있다.In the
이 구성에 따르면, 예를 들어 이 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)의 설치면으로 되는 상기 다른 쪽의 면(10y)의 전면에 있어서 요철이 없는 평면성이 요구되는 경우에, 나사 구멍 형성부(12)의 형성에 의한 요철의 정도를 최소한으로 그치게 할 수 있음과 함께, 암나사(12b1)의 길이 치수를 최대로 확보할 수 있다. 따라서, 미관과 체결력을 겸비한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)을 얻을 수 있다.According to this configuration, for example, when flatness without irregularities is required on the entire surface of the
계속해서, 본 실시 형태에 관한 하우징에 대해, 도 1 및 도 4를 사용하여 이하에 설명한다.Next, the housing according to the present embodiment will be described below with reference to Figs. 1 and 4. Fig.
도 4에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태의 하우징(70)은, 전술한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)과, 관통 구멍(51a)을 갖는 부재(금속판)(51)와, 관통 구멍(51a)에 삽입된 상태에서 나사 구멍 형성부(12)에 비틀어 넣어져 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10) 및 부재(51) 사이를 결합하는 수나사(50)를 구비한다. 또한, 도 4는 분해 사시도이지만, 나사 구멍 형성부(12)에 수나사(50)를 비틀어 넣음으로써 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)과 부재(51)를 접합한 상태에 있어서의, 나사 구멍 형성부(12)에 있어서의 주요부 단면도는, 도 1에 도시한 바와 같다.4, the
본 실시 형태의 하우징(70)에 따르면, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)이, 상술한 구조를 구비하고 있으므로, 나사 구멍 형성부(12)와 수나사(50)의 체결력이 우수함과 함께, 나사 구멍 형성부(12)의 파손 방지도 가능하게 되어 있다. 또한, 비틀어 넣어진 수나사(50)가 느슨해지는 것도 방지 가능한 하우징(70)으로 되어 있다. 또한, 하우징(70)으로서는, 에어컨의 실내기나 실외기, 나아가서는 변전 설비의 하우징 등을 예시할 수 있다.According to the
또한, 도 1에서는, 관통 구멍(51a)을 갖는 금속판인 부재(51)를 내벽부(12b)의 선단(12b3)측에 설치하고 있지만, 이 구성만으로 한정하지 않고, 부재(51)를 내벽부(12b)의 근원 부분(12c)측에 설치하는 구성도 채용할 수 있다. 즉, 도 1에 있어서, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)과 부재(51)의 상하 배치 관계를 반대로 해도 된다. 또한, 「내벽부(12b)의 선단(12b3)」이라 함은, 중심 축선(CL)을 따른 방향에 있어서, 상기 근원 부분(12c)과 반대에 위치하는 단부를 의미한다. 또한, 부재(51)는, 금속판만으로 한정되지 않고, 관통 구멍을 갖는 부속 부품 등도 포함한다.1, the
계속해서, 본 실시 형태의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)의 제조 방법에 대해 설명한다. 본 실시 형태에서는, 외벽부 성형 스텝 후에 펀칭 스텝을 행하지만, 펀칭 스텝 후에 외벽부 성형 스텝을 행하는 변형예(후술)도 채용할 수 있다.Next, a method of manufacturing the
도 5a∼5d는, 본 실시 형태의 금속판의 제조 방법의 가공 플로우를 도시하는 모식도이며, 도 5a는 외벽부 성형 스텝, 도 5b는 펀칭 스텝, 도 5c는 내벽부 성형 스텝, 그리고 도 5d는 암나사 형성 스텝을 각각 도시한다.5A, 5B, 5C, 5D, 5C, 5D, 5C, 5D, 5D, 5C, 5D, 5C, Respectively.
우선, 외벽부 성형 스텝에 있어서는, 가공 대상인 금속판(20)(소재)에, 외벽부(20a)와, 이 외벽부(20a)에 이어지는 원판부(20b)를 성형한다. 원통 형상의 외벽부(20a)는, 그 중심 축선(CL) 방향의 일단부가 금속판(20)의 본체와 연속되고, 그 중심 축선(CL)이 금속판(20)의 표면과 수직으로 되도록 금속판(20)으로부터 상향 기립된다. 외벽부(20a)는 그 중심 축선(CL) 방향의 타단부의 내측이, 원판부(20b)와 연속된다.First, in the outer wall forming step, an
이러한 형상의 외벽부(20a) 및 원판부(20b)는, 펀치 및 다이를 사용하는 돌출 가공 또는 드로잉 가공에 의해, 성형할 수 있다. 돌출 가공의 경우에는, 도 5a에 도시하는 바와 같이, 돌출용 펀치(35) 및 돌출용 다이(36)에 추가하여, 또한 블랭크 홀더(36a)를 사용한다. 블랭크 홀더(36a)와 다이(36)로 금속판(20)을 그 표리면으로부터 끼움 지지한 상태에서, 펀치(35)와, 다이(36) 및 블랭크 홀더(36a)를 상대적으로 이동시켜, 펀치(35)와 함께 금속판(20)의 일부를 다이(36) 내에 압입한다. 이에 의해, 원통 형상의 외벽부(20a)와 원판부(20b)가 금속판(20)에 성형된다.The
계속되는 펀칭 스텝에 있어서는, 원판부(20b)의 중심에 탭 드릴 구멍을 형성한다. 즉, 도 5b에 도시하는 바와 같이, 전단 가공에 의한 펀칭을 펀칭용 펀치(31) 및 펀칭용 다이(32)를 사용하여 행함으로써, 원판부(20b)에 탭 드릴 구멍(20b1)을 형성한다. 펀칭은, 드릴을 사용하는 절삭 가공이나 레이저 절단기에 의한 펀칭 가공에 의해 행할 수도 있다.In the succeeding punching step, a tab drill hole is formed in the center of the
계속되는 내벽부 성형 스텝에 있어서는, 탭 드릴 구멍(20b1)이 형성된 원판부(20b)를 절곡함으로써, 외벽부[20a(12a)]의 내측으로 되꺾어 이루어지는 내벽부(12b)를 성형한다. 이 원판부(20b)의 절곡은, 소위 구멍 확장 가공에 의해 행할 수 있다.In the subsequent inner wall forming step, the
즉, 구멍 확장 가공에 있어서는, 도 5c에 도시하는 바와 같은 구멍 확장용 펀치(37), 구멍 확장용 다이(38) 및 블랭크 홀더(39)를 사용하여 행할 수 있다. 즉, 다이(38) 및 블랭크 홀더(39)로 금속판(20)을 그 표리면으로부터 끼움 지지한 상태에서, 펀치(37)와, 다이(38) 및 블랭크 홀더(39)를 상대적으로 이동시킨다. 그 때, 펀치(37)를 탭 드릴 구멍(20b1) 내에 압박 접촉하도록 한다. 이와 같이 하여, 펀치(37)와 함께 금속판(20)의 원판부(20b)를 외벽부(20a)의 내측에 압입하면, 원판부(20b)가 펀치(37)의 압입 방향으로 신장되면서 직경 방향으로도 확대되고, 그 결과, 원통 형상이며, 외벽부[12a(20a)]로부터 내측으로 되꺾어 이루어지는 내벽부[12b(20b)]가 형성된다. 이때, 내벽부(12b)의 외주면이 외벽부(12a)의 내주면에 접하도록 형성되지만, 스프링백에 의해 내벽부(12b)가 직경 축소 방향으로 근소하게 변형되므로, 도 2에 도시한 바와 같은 간극이 발생한다.That is, in the hole expanding process, the
계속되는 나사 절삭 스텝에 있어서는, 형성된 내벽부(12b)의 내주면에 암나사(12b1)를 가공한다. 암나사(12b1)의 가공 방법에 특별히 제한은 없고, 예를 들어 도 5d에 도시하는 바와 같이, 탭(40)에 의해 암나사(12b1)를 가공할 수 있다. 이상 설명과 같이, 본 실시 형태의 제조 방법에 따르면, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10), 즉, 외벽부(12a) 및 그 외벽부(12a)의 일부를 되꺾은 내벽부(12b)를 구비하는 나사 구멍 형성부(12)를, 금속판(20)에 가공할 수 있다.In the subsequent thread cutting step, a female screw 12b1 is machined on the inner peripheral surface of the formed
본 실시 형태의 제조 방법에 따르면, 도 11을 사용하여 설명한 바와 같은, 버링 가공을 이용하여 나사 구멍 형성부를 형성하는 종래의 방법에 비해, 나사 구멍 형성부의 근원 부분에 있어서의 두께 감소를 저감시킬 수 있다. 즉, 종래의 제조 방법에서는, 도 12b에 도시한 바와 같이, 버링 가공 시, 다이(534)와 블랭크 홀더(539)로 금속판(520)을 끼움 지지한 상태에서, 펀치(533)와 함께, 금속판(520)의 탭 드릴 구멍 주변 부분을 다이(534)의 오목부 내에 압입하여 변형시킴으로써, 종벽부(511)를 성형한다. 그 때, 금속판(520) 중, 변형되는 탭 드릴 구멍 주변의 근원 부분(511a)과, 다이(534) 및 블랭크 홀더(539)로 끼움 지지되는 부분이 근접하고 있으므로, 종벽부(511)의 근원에 매우 큰 인장 응력이 발생하고, 그 결과, 두께 감소가 촉진된다.According to the manufacturing method of the present embodiment, as compared with the conventional method of forming the threaded hole forming portion using the burring process as described with reference to Fig. 11, it is possible to reduce the thickness reduction in the root portion of the threaded hole forming portion have. That is, in the conventional manufacturing method, as shown in Fig. 12B, in the burring process, the
한편, 본 실시 형태는, 도 5c에 도시한 바와 같이 내벽부 성형 스텝에서 다이(38)와 블랭크 홀더(39)에 의해 금속판(20)을 끼움 지지한 상태에서, 펀치(37)와 함께 원판부(20b)를 외벽부[20a(12a)]의 내측에 압입하여 변형시킴으로써 내벽부(12b)를 성형한다. 그 때, 금속판(20) 중, 변형되는 원판부(20b)와, 다이(38) 및 블랭크 홀더(39) 사이에 끼움 지지되는 부분 사이에, 외벽부(12a)가 개재한다. 이에 의해, 내벽부(12b)의 근원 부분(12c)에 발생하는 인장 응력이 완화되고, 그 결과, 근원 부분(12c)에 있어서의 두께 감소량을, 종래의 상기 근원 부분(511a)(도 11 참조)보다도 저감시킬 수 있다.5C, in the state in which the
따라서, 본 실시 형태의 제조 방법에 따르면, 형성된 나사 구멍 형성부(12)와 수나사(50)의 체결력을 향상시킬 수 있음과 함께, 나사 구멍 형성부(12)의 파손도 방지할 수 있다. 또한, 나사 구멍 형성부(12)가, 외벽부(12a)와 내벽부(12b)의 이중벽 구조이므로, 내벽부(12b)가 직경 확장 방향으로 변형되는 것을 저지할 수 있고, 변형에 의한 체결력의 저하 및 나사 구멍 형성부(12)의 파손을 방지할 수 있다. 또한, 원판부(20b)를 절곡하여 내벽부(12b)를 형성하므로, 나사 구멍 형성부(12)에 수나사(50)를 비틀어 넣으면, 내벽부(12b)의 스프링백에 의한 복원력이 발생하고, 내벽부(12b)가 수나사(50)에 밀착한다. 이에 의해, 나사 구멍 형성부(12)의 체결력이 더욱 향상됨과 함께, 비틀어 넣어진 수나사(50)가 느슨해지는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.Therefore, according to the manufacturing method of the present embodiment, it is possible to improve the fastening force of the formed screw
본 실시 형태는, 외벽부 성형, 펀칭, 내벽부 성형 및 암나사 형성의 4개의 스텝에서 나사 구멍 형성부(12)를 형성할 수 있으므로, 전술한 특허문헌 1에 제안되는 종래의 나사 구멍 형성부에 비해, 가공 공정수의 증가를 저감시킬 수 있다. 또한, 상술한 4개의 스텝에서는, 높은 가공 정밀도가 요구되지 않는다. 따라서, 본 실시 형태의 제조 방법에 따르면, 전술한 특허문헌 1에 제안되는 나사 구멍 형성부에 비해, 가공 비용의 상승을 저감시킬 수 있다.The present embodiment can form the screw
본 발명의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법으로서는, 상기 설명 이외의 형태로서, 예를 들어 도 6a∼6d에 나타내는 변형예도 채용할 수 있다.As a method for manufacturing the metal plate having the screw hole forming portion of the present invention, for example, a modification example shown in Figs. 6A to 6D can be adopted as a form other than the above description.
도 6a는 펀칭 스텝, 도 6b는 외벽부 성형 스텝, 도 6c는 내벽부 성형 스텝, 도 6d는 암나사 형성 스텝을 각각 나타낸다. 본 변형예에서는, 나사 구멍 형성부(12)의 형성에 있어서, 우선 펀칭 스텝에 있어서 탭 드릴 구멍을 형성한다. 즉, 도 6a에 도시하는 바와 같이, 펀칭용 펀치(31) 및 펀칭용 다이(32)를 사용하여 전단 가공에 의한 펀칭을 행하고, 가공 대상의 금속판(20)에 탭 드릴 구멍(20b1)을 형성한다. 펀칭은, 드릴을 사용하는 절삭 가공이나 레이저 절단기에 의한 펀칭 가공에 의해 행할 수도 있다.6A shows a punching step, FIG. 6B shows an outer wall forming step, FIG. 6C shows an inner wall forming step, and FIG. 6D shows a female screw forming step. In this modified example, in forming the threaded
계속되는 외벽부 성형 스텝에서는, 도 6b에 도시하는 바와 같이, 원통 형상의 외벽부(20a)와, 이 외벽부(20a)에 연속되는 원판부(20b)를 금속판(20)에 성형한다. 원통 형상의 외벽부(20a)는, 그 축 방향의 일단부인 근원 부분이 금속판(20)과 연속되고, 그 중심 축선(CL)이 금속판(20)의 표면과 수직으로 되도록 금속판(20)으로부터 상향 기립된다. 또한, 외벽부(20a)는, 그 중심 축선(CL)을 따른 방향의 타단부의 내측이 원판부(20b)와 연속된다. 이러한 외벽부(20a)와 원판부(20b)를, 본 변형예에서는, 탭 드릴 구멍(20b1)과 원통 형상의 외벽부(20a)가 동심으로 되도록 성형한다.In the subsequent outer wall forming step, as shown in Fig. 6B, a cylindrical
외벽부(20a) 및 원판부(20b)의 성형은, 펀치 및 다이를 사용한 돌출 가공 또는 드로잉 가공에 의해 성형할 수 있다. 돌출 가공의 경우에는, 도 6b에 도시하는 돌출용 펀치(35) 및 돌출용 다이(36)에 추가하여, 또한 블랭크 홀더(36a)를 사용한다. 금속판(20)을 그 탭 드릴 구멍(20b1)의 중심과 다이(36)의 오목부의 중심이 일치하도록 배치하고, 금속판(20)을 다이(36)와 블랭크 홀더(36a)로 끼움 지지한다. 그 상태에서, 펀치(35)와, 다이(36) 및 블랭크 홀더(36a)를 상대적으로 이동시켜, 펀치(35)와 함께 금속판(20)의 일부를 다이(36) 내에 압입한다. 이에 의해, 원통 형상의 외벽부(20a)와 원판부(20b)가 금속판(20)에 성형된다. 그 때, 탭 드릴 구멍(20b1)이 변형되어 직경 확장된다.The molding of the
계속되는 내벽부 성형 스텝에서는, 도 6c에 도시하는 바와 같이, 성형된 원판부(20b)를 절곡함으로써, 외벽부(12a)로부터 내측으로 되꺾어 이루어지는 내벽부(12b)를 성형한다.In the subsequent inner-wall forming step, as shown in Fig. 6C, the molded
계속되는 암나사 형성 스텝에서는, 도 6d에 도시하는 바와 같이, 내벽부(12b)의 내주면에 암나사(12b1)를 가공한다. 원판부(20b)의 절곡은, 전술한 실시 형태와 마찬가지로 구멍 확장 가공에 의해 행할 수 있다. 또한, 암나사(12b1)의 가공도, 전술한 실시 형태와 마찬가지로 특별히 제한은 없고, 예를 들어 탭(40)에 의해 가공할 수 있다.In the subsequent female thread forming step, a female screw 12b1 is machined on the inner peripheral surface of the
상기 변형예의 제조 방법에 의해서도, 외벽부(12a) 및 내벽부(12b)를 구비한 나사 구멍 형성부(12)를 금속판(20)에 형성할 수 있다. 또한, 본 변형예에 있어서도, 내벽부 성형 스텝에서 원판부(20b)를 절곡할 때, 금속판(20) 중, 변형되는 원판부(20b)와, 다이(38) 및 블랭크 홀더(39)로 끼움 지지되는 부분 사이에, 외벽부(12a)가 개재한다. 이로 인해, 내벽부(12b)의 근원 부분(12c)의 두께 감소를 저감시킬 수 있고, 그 결과, 나사 구멍 형성부(12)의 체결력을 향상시킬 수 있음과 함께 나사 구멍 형성부(12)의 파손을 방지할 수 있다.The screw
또한, 본 변형예에 있어서도, 상기 실시 형태와 마찬가지로, 얻어지는 나사 구멍 형성부(12)는, 외벽부(12a)와 내벽부(12b)를 갖는 이중벽 구조이므로, 내벽부(12b)가 직경 확장 방향으로 과도하게 변형되는 것을 저지할 수 있고, 그에 의한 체결력의 저하 및 나사 구멍 형성부(12)의 파손을 방지할 수 있다. 또한, 나사 구멍 형성부(12)에 수나사(50)를 비틀어 넣으면, 스프링백에 의해 내벽부(12b)가 수나사(50)에 밀착된다. 이에 의해, 나사 구멍 형성부(12)의 체결력이 더욱 향상됨과 함께, 비틀어 넣어진 수나사(50)가 느슨해지는 것을 방지할 수 있다.The threaded
본 변형예는, 펀칭, 외벽부 성형, 내벽부 성형 및 암나사 형성의 4개의 스텝에서 나사 구멍 형성부(12)를 조형할 수 있으므로, 전술한 특허문헌 1에 제안되는 종래의 나사 구멍 형성부에 비해, 가공수의 증가를 억제할 수 있다. 또한, 상술한 4개의 스텝에 높은 가공 정밀도가 요구되지 않는다. 따라서, 본 변형예는, 전술한 특허문헌 1에 제안되는 나사 구멍 형성부에 비해, 가공 비용의 상승을 저감시킬 수 있다.This modified example can form the threaded
본 변형예는, 외벽부 성형 및 내벽부 성형의 스텝을 동일한 장치로 행할 수도 있고, 이 경우에는 가공수의 증가를 보다 억제할 수 있다. 구체적으로는, 도 6b에 있어서, 돌출용 펀치(35)와 대향하도록, 도 6c에서 도시한 구멍 확장용 펀치(37)(도시 생략)를 배치한다. 이에 의해, 돌출용 펀치(35) 및 돌출용 다이(36)로 외벽부[20a(12a)]와 원판부(20b)를 성형한 후, 즉시 구멍 확장용 펀치(37)로 내벽부(12b)를 성형할 수 있다.In this modified example, the steps of forming the outer wall and forming the inner wall may be performed by the same apparatus, and in this case, the increase in the number of processes can be further suppressed. Specifically, in FIG. 6B, the hole expanding punch 37 (not shown) shown in FIG. 6C is disposed so as to face the projecting
이상 설명의 제1 실시 형태 및 그 변형예 모두, 외벽부 성형 스텝(도 5a, 도 6b 참조)에 있어서 외벽부[20a(12a)] 및 원판부(20b)를 성형할 때에, 다이(36), 및, 견부의 반경 R(㎜)이 하기 (1)식을 만족시키는 펀치(35)를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 펀칭 스텝(도 5b, 도 6a 참조)에 있어서는, 그 후의 내벽부 성형 스텝에 있어서의 내벽부 성형 전의 탭 드릴 구멍의 반경 r(㎜)이 하기 (2)식을 만족시키도록 탭 드릴 구멍을 형성하는 것이 바람직하다. 또한, t는 금속판(20)의 판 두께(㎜)를 나타낸다.Both the first embodiment and the modifications thereof described above can be applied to the die 36 when the
여기서, 펀치(35)의 「견부의 반경」이라 함은, 금속판(20)에 성형되는 외벽부[20a(12a)]와 접촉하는 펀치(35)의 외주면과, 성형되는 원판부(20b)와 접촉하는 펀치(35)의 선단면을 연결하는 R부의 반경을 의미한다(도 5a 및 도 6b 참조). 또한, 「내벽부 성형 스텝에 있어서의 내벽부 성형 전의 탭 드릴 구멍의 반경」이라 함은, 구체적으로는, 상기 실시 형태에서는 도 5b에서 도시한 펀칭 스텝에서 형성된 탭 드릴 구멍(20b1)의 반경이 해당되고, 상기 변형예에서는 펀칭 스텝 후의 도 6b에 도시한 외벽부 성형 스텝에서 직경 확장 방향으로 변형된 상태의 탭 드릴 구멍(20b1)의 반경이 해당된다.Here, the " radius of shoulder " of the
외벽부 성형 스텝에서 펀치(35)의 견부의 반경 R(㎜)이 0.5×t(㎜)보다 작으면, 펀치(35)가 외벽부[20a(12a)]와 원판부(20b)를 연결하는 R부(구부러짐 부분)에 파고들어가고, 이 부분이 두께 감소하여 파단에 이르는 현상에 의해 제품 불량으로 되는 경우가 있고, 제조 수율이 저하된다. 한편, 펀치(35)의 견부의 반경 R(㎜)이 1.0×t(㎜)보다 크면, 내벽부 성형 스텝에서 외벽부[20a(12a)]와 원판부(20b)를 연결하는 R부(구부러짐 부분)에서 충분히 절곡되지 않고, 외벽부[20a(12a)]가 내벽부(12b)측에 쓰러지는 결과, 역시 제품 불량으로 될 우려가 있다.When the radius R (mm) of the shoulder portion of the
또한, 탭 드릴 구멍(20b1)의 반경 r(㎜)이 0.5×t(㎜)보다 작으면, 내벽부 성형 스텝에서 원판부(20b)를 절곡할 때에, 탭 드릴 구멍(20b1)의 주변 부분을 변형시키는 데 필요로 하는 힘이 과대해진다. 이에 의해, 외벽부[20a(12a)]와 금속판(20)의 본체를 연결하는 R부(구부러짐 부분)가 변형되고, 그 결과, 내벽부(12b) 및 외벽부[20a(12a)]를 성형할 수 없어 제품 불량으로 되는 경우가 있고, 제조 수율이 저하된다. 한편, 탭 드릴 구멍의 반경 r(㎜)이 1.2×t(㎜)보다 크면, 내벽부 성형 스텝에 의해 성형된 내벽부(12b)는, 그 높이가 작고, 나사산의 수가 적어진다. 이로 인해, 수나사(50)와의 충분한 체결력이 얻어지지 않을 우려가 있다.When the radius r (mm) of the tab drill hole 20b1 is smaller than 0.5 x t (mm), when the
본 발명의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판, 그것을 구비하는 하우징 및 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법에 있어서, 금속판 자체의 재질에 대해 특별히 제한은 없다.In the method for manufacturing the metal plate having the screw hole forming portion, the housing having the screw hole forming portion, and the screw hole forming portion of the present invention, the material of the metal plate itself is not particularly limited.
본 발명의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법은, 내벽부 성형 스텝에서, 도 5c 및 도 6c에 도시한 바와 같은 선단에 테이퍼부가 형성된 펀치(37)를 사용하는 것이 바람직하다. 그 이유는, 종래 기술의 설명에 있어서 도 12b에 도시한 바와 같은 스트레이트 형상의 버링용 펀치(533)에 비해, 선단에 근접하는 것에 수반하여 외경이 작아지는 테이퍼부가 형성된 펀치(37)를 사용하면, 외벽부[20a(12a)]와 원판부(20b)를 연결하는 R부(굽힘부)에서의 굽힘 변형을 촉진하기 쉽고, 외벽부[20a(12a)]의 쓰러짐을 억제할 수 있기 때문이다.In the method of manufacturing the metal plate having the screw hole forming portion of the present invention, it is preferable to use a
[제2 실시 형태][Second Embodiment]
이하, 본 발명의 제2 실시 형태에 대해 도 7을 사용하여 설명한다. 설명 시에는, 상기 제1 실시 형태와의 차이점을 중심으로 설명하고, 그 밖에 대해서는 상기 제1 실시 형태와 동일한 것으로 하여 설명을 생략한다.Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. At the time of explanation, differences from the first embodiment are mainly described, and the rest is the same as the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
도 7은, 본 실시 형태에 관한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(100)의 나사 구멍 형성부(12)를 모식적으로 도시하는 도면이며, 나사 구멍 형성부(12)의 중심 축선(CL)을 포함하는 단면으로 본 경우의, 도 3에 상당하는 종단면도이다.7 is a view schematically showing the screw
본 실시 형태의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(100)은, 그 내벽부(12b)의 길이 치수 L1이 상기 제1 실시 형태의 것보다 길게 되어 있다. 그 결과, 내벽부(12b)의 선단(12b3)이, 금속판의 상기 다른 쪽의 면(10y)보다도 돌출되어 있다.In the
이 구성에 따르면, 예를 들어 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(100)과 다른 금속판(51)을 겹쳐 위치 정렬을 행할 때에, 도 7에 도시하는 바와 같이, 내벽부(12b)의 돌출 부분을 다른 금속판(51)의 관통 구멍(51a) 내에 끼워 넣음으로써, 용이하게 위치 정렬을 행할 수 있다.According to this configuration, for example, when the
또한, 암나사(12b1)의 길이 치수도 상기 제1 실시 형태의 것보다 길게 할 수 있으므로, 수나사(50)와 나사 결합하는 부분의 길이를 길게 하여 체결을 보다 확실하게 행할 수도 있다.In addition, since the length of the female screw 12b1 can be made longer than that of the first embodiment, the length of the portion to be screwed with the
[제3 실시 형태][Third embodiment]
이하, 본 발명의 제3 실시 형태에 대해 도 8을 사용하여 설명한다. 설명 시에는, 상기 제1 실시 형태와의 차이점을 중심으로 설명하고, 그 밖에 대해서는 상기 제1 실시 형태와 동일한 것으로 하여 설명을 생략한다.Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. At the time of explanation, differences from the first embodiment are mainly described, and the rest is the same as the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
도 8은 본 실시 형태에 관한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(110)의 나사 구멍 형성부(12)를 모식적으로 도시하는 도면이며, 나사 구멍 형성부(12)의 중심 축선(CL)을 포함하는 단면으로 본 경우의, 도 3에 상당하는 종단면도이다.8 is a view schematically showing the screw
본 실시 형태의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)은, 그 내벽부(12b)의 길이 치수 L2가 상기 제1 실시 형태의 것보다도 짧게 되어 있다. 그 결과, 내벽부(12b)의 선단(12b3)이, 금속판의 상기 다른 쪽의 면(10y)보다도 안측의 위치에 있다. 그로 인해, 나사 고정 시에는, 다른 금속판(51)의 표면과의 사이에 근소한 간극이 발생하게 된다.In the
이 구성에 따르면, 예를 들어 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(10)과 다른 금속판(51)을 겹치고 나서 수나사(50)로 나사 고정한 경우, 내벽부(12b)가 상기 제1 실시 형태의 경우보다도 짧으므로, 수나사(50)와 나사 결합하는 부분의 길이는 짧아진다. 그러나, 상기 간극이 있으므로, 수나사(50)를 조였을 때에, 내벽부(12b)를 그 선단(12b3)이 수나사(50)의 나사 헤드에 보다 근접하려고 하는 것이 허용된다. 그리고, 수나사(50)의 조임과 함께 수나사(50)가 내벽부(12b)를 스스로를 향해 인입하려고 하고, 그 결과, 원통 형상의 내벽부(12b)가 직경 축소하려고 한다. 이에 의해, 내벽부(12b)가 보다 밀하게 수나사(50)에 대해 밀착하게 되고, 높은 체결력을 확보하는 것이 가능해진다.According to this configuration, for example, in the case where the
[제4 실시 형태][Fourth Embodiment]
이하, 본 발명의 제4 실시 형태에 대해 도 9를 사용하여 설명한다. 설명 시에는, 상기 제1 실시 형태와의 차이점을 중심으로 설명하고, 그 밖에 대해서는 상기 제1 실시 형태와 동일한 것으로 하여 설명을 생략한다.Hereinafter, a fourth embodiment of the present invention will be described using Fig. At the time of explanation, differences from the first embodiment are mainly described, and the rest is the same as the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
도 9는 본 실시 형태에 관한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(200)의 나사 구멍 형성부(212)를 모식적으로 도시하는 도면이며, 나사 구멍 형성부(212)의 중심 축선(CL)을 포함하는 단면으로 본 경우의, 도 3에 상당하는 종단면도이다.9 is a diagram schematically showing a screw
본 실시 형태의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(200)은, 나사 구멍 형성부(212)를 갖는 금속판이며, 나사 구멍 형성부(212)가, 금속판(220)의 한쪽의 면으로부터 상향 기립되는 원통 형상의 내벽부(212b)와, 내벽부(212b)의 단부 테두리로부터 내벽부(212b)의 외측으로 되꺾인 원통 형상의 외벽부(212a)를 구비하고, 내벽부(212b)의 내주면에 암나사(212b1)가 형성되어 있다.The
이 구성에서는, 상기 제1 실시 형태와 달리, 내벽부(212b)에 의한 스프링백의 효과는 얻어지지 않지만, 수나사(도시하지 않음)를 조였을 때의 내벽부(212b)의 직경 확장 방향의 변형을, 외벽부(212a)에 의해 받아낼 수 있다. 따라서, 내벽부(212b)의 과도한 변형을 규제할 수 있으므로, 금속판(220)의 판 두께를 얇게 해도, 나사 구멍 형성부(212)의 파손이나 체결력의 저하를 방지할 수 있다.In this configuration, unlike the first embodiment, the effect of the spring back by the
또한, 본 실시 형태의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(200)도, 하우징의 구성 요소로서 사용할 수 있다. 즉, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판과, 관통 구멍을 갖는 부재와, 상기 관통 구멍에 삽입된 상태에서 상기 나사 구멍 형성부에 비틀어 넣어져 상기 금속판과 상기 관통 구멍을 갖는 부재를 결합하는 수나사를 구비하는 하우징에 있어서, 상기 금속판으로서, 상기한 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(200)을 사용할 수 있다.The
실시예Example
본 발명의 효과를 검증하기 위해, 본 발명의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법에 의해 금속판에 나사 구멍 형성부를 형성하고, 그 나사 구멍 형성부의 체결력을 평가하는 시험을 행하였다.In order to verify the effect of the present invention, a test was conducted in which a screw hole forming portion was formed on a metal plate by the method of manufacturing a metal plate having the screw hole forming portion of the present invention, and the fastening force of the screw hole forming portion was evaluated.
공시재로서, 판 두께 0.4∼0.6㎜이며 인장 강도가 270㎫급인 강판을 사용하였다. 이들 강판에, 도 5a∼5d를 사용하여 설명한 제1 실시 형태에 관한, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법에 의해, JIS B0205(2001)에서의 호칭 지름이 M3인 나사 구멍 형성부를 가공하였다.A steel sheet having a plate thickness of 0.4 to 0.6 mm and a tensile strength of 270 MPa was used as a specimen. A screw hole forming portion having a nominal diameter of M3 in JIS B0205 (2001) was machined on these steel sheets by a manufacturing method of a metal plate having a screw hole forming portion according to the first embodiment described with reference to Figs. 5A to 5D.
외벽부 성형 스텝은, 돌출 가공에 의해 행하고, 외경 3.2㎜의 돌출용 펀치(35)와, 내경 4.6㎜의 오목부를 갖는 다이(36)와, 블랭크 홀더(36a)를 사용하고, 높이가 1.4㎜인 외벽부(20a)를 성형하였다. 그 때, 돌출용 펀치(35)의 견부 반경 R을 변화시켰다. 또한, 펀칭 스텝은, 펀칭용 펀치(31) 및 펀칭용 다이(32)를 사용하여 전단 가공에 의해 행하고, 그 때에 탭 드릴 구멍(20b1)의 반경 r을 변화시켰다. 내벽부 성형 스텝은, 선단이 테이퍼 형상인 구멍 확장용 펀치(37)와, 구멍 확장용 다이(38)와, 블랭크 홀더(39)를 사용하여 행하였다. 구멍 확장용 펀치(37)는, 스트레이트부의 반경이 1.2㎜이며, 테이퍼부의 선단 코너부가 중심 축선(CL)에 대해 60°인 모따기를 갖고, 테이퍼부의 선단의 반경이 1.4㎜인 것을 사용하였다.The outer wall forming step is carried out by projecting and a die 36 having a protruding
비교를 위해, 도 12a 및 도 12b를 사용하여 설명한 가공 플로우에 의해, 금속판에 종래의 버링 가공에 의한 나사 구멍 형성부를 형성한 나사 구멍 형성부 형성 금속판(10)도 제작하였다(시험 No.1-1A, 2-1A, 3-1A).For comparison, a screw hole forming portion forming
또한, 비교를 위해, 배경 기술에 있어서 인용한 특허문헌 2의 도 1에 기재된 구조를 구비하는 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판(도시하지 않음)도 제작하였다(시험 No.1-1B, 2-1B, 3-1B). 이 비교예는, 상기 실시 형태 1에서 도시한 도 1을 사용하여 설명하면, 수나사(50)를 비틀어 넣은 상태에서도, 외벽부(12a)의 내주면과 내벽부(12b)의 외주면이 이격되어 큰 간극이 발생하고 있고, 내벽부(12b)의 주위가 외벽부(12a)에 의해 지지되어 있지 않은 구조이다.For comparison, a metal plate (not shown) having a screw hole forming portion having the structure shown in Fig. 1 of Patent Document 2 cited in the background art was also produced (Test Nos. 1-1B, 2-1B, 3-1B). 1, the inner peripheral surface of the
각 시험에서는, 20매의 금속판을 각각 준비하여 나사 구멍 형성부를 가공하였다. 그 때, 가공 불량의 발생 건수를 조사하고, 제조 수율을 산출하였다.In each test, 20 sheets of metal plates were prepared and the screw hole forming portion was processed. At that time, the number of production defects was investigated, and the production yield was calculated.
또한, 각 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 나사 구멍 형성부에 대해, 체결력을 평가하기 위한 시험을 행하였다. 나사 구멍 형성부의 체결력을 평가하는 시험에서는, 조임 토크를 측정 가능한 나사 체결 장치를 사용하여 수나사를 금속판의 나사 구멍 형성부에 비틀어 넣었다. 그 때, 수나사의 회전각과 조임 토크의 관계를 측정하였다. 얻어진 수나사의 회전각(°)과 조임 토크(N·m)의 관계를 회전각에 대해 미분함으로써, 수나사의 회전각(°)과 조임 토크의 변화 비율(N·m/°)의 관계를 구하였다.Further, a test for evaluating the fastening force was performed on the screw hole forming portion of the metal plate having each screw hole forming portion. In the test for evaluating the fastening force of the screw hole forming portion, the male screw was twisted into the screw hole forming portion of the metal plate using a screw fastening device capable of measuring the tightening torque. At that time, the relationship between the rotation angle of the male screw and the tightening torque was measured. The relationship between the rotation angle (°) of the male screw and the change ratio (N · m / °) of the tightening torque is obtained by differentiating the relationship between the rotation angle (°) of the obtained male screw and the tightening torque (N · m) Respectively.
도 10은, 나사 구멍 형성부의 체결력을 평가하는 시험에 있어서의, 수나사의 회전각과 조임 토크의 관계 및 수나사의 회전각과 조임 토크의 변화 비율의 관계를 나타내는 모식도이다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 조임 토크는, 수나사의 비틀어 넣음에 수반하여 회전각이 증가하면, 초기 단계의 대략 0(제로)에서 일정한 상태로부터 증가로 바뀐 후, 다시 거의 일정해지고, 그 후, 감소한다. 이러한 회전각과 조임 토크의 관계로부터, 조임 토크가 0에서 일정한 상태로부터 증가로 바뀌는 점 O를 구하였다.10 is a schematic view showing the relationship between the rotation angle of the male screw and the tightening torque and the relationship between the rotation angle of the male screw and the change ratio of the tightening torque in the test for evaluating the fastening force of the screw hole forming portion. As shown in Fig. 10, when the rotation angle increases with the twisting of the male screw, the tightening torque changes from a constant state to an increase at substantially 0 (zero) in the initial stage, then becomes almost constant again, do. From the relationship between the rotation angle and the tightening torque, a point O at which the tightening torque changes from a constant state to an increase from zero is obtained.
한편, 조임 토크의 변화 비율은, 수나사의 비틀어 넣음에 수반하여 회전각이 증가하면, 상술한 점 O에서 증가를 개시한 후, 거의 일정해지고, 그 후, 감소한다. 이러한 수나사의 회전각과 조임 토크의 변화 비율의 관계로부터, 조임 토크의 변화 비율이 일정한 상태로부터 감소로 바뀌는 회전각을 구하였다. 이 회전각에 있어서의 회전각과 조임 토크의 관계를 나타내는 곡선상의 점을, 점 A로 하였다. 이 점 A는, 암나사(나사 구멍 형성부)가 소성 변형을 개시한 점을 나타낸다.On the other hand, the rate of change of the tightening torque becomes almost constant after the start of the increase at the above-mentioned point O, and thereafter decreases when the rotation angle increases with the twisting of the male screw. From the relationship between the rotation angle of the male screw and the change ratio of the tightening torque, a rotation angle at which the rate of change of the tightening torque changes from a constant state to a reduced state is obtained. A point on the curve representing the relationship between the rotation angle and the tightening torque at this rotation angle was defined as point A. This point A shows that the female screw (threaded hole forming portion) starts plastic deformation.
이와 같이 구한 점 O 및 점 A를 연결하는 직선 L을 그었다. 또한, 직선 L을 회전각이 증가하는 방향으로 10° 평행 이동시킨 직선 L’을 그었다. 이 직선 L’과 회전각과 조임 토크의 관계를 나타내는 곡선의 교점을 점 B로 하였다. 나사 구멍 형성부의 체결력을 평가하는 지표로서, 점 A의 조임 토크 TA(N·m)에 대한 점 B의 조임 토크(N·m)의 비(TB/TA, 무차원)를 산출하였다. 이러한 TB/TA는, 암나사가 소성 변형을 개시한 후에 체결 토크가 유지되는 비율, 환언하면, 암나사가 소성 변형을 개시한 후에 나사 구멍 형성부의 수나사와의 체결력이 유지되는 비율을 나타낸다. 이로 인해, TB/TA가 커질수록 나사 구멍 형성부가 수나사와의 체결력이 우수하다.A straight line L connecting the point O and the point A thus obtained was drawn. In addition, a straight line L 'obtained by moving the straight line L in parallel to the direction of increasing the rotation angle by 10 degrees was drawn. The point B is the intersection of the straight line L 'and the curve indicating the relationship between the rotation angle and the tightening torque. The ratio (TB / TA, dimensionless) of the tightening torque N · m of the point B to the tightening torque TA (N · m) of the point A was calculated as an index for evaluating the fastening force of the screw hole forming portion. The TB / TA represents the ratio at which the tightening torque is maintained after the female screw starts plastic deformation, in other words, the rate at which the tightening force with the male screw of the screw hole forming portion is maintained after the female screw starts plastic deformation. As a result, the larger the TB / TA is, the better the fastening force of the threaded hole forming portion with the male thread is.
표 1∼3에 있어서의 「체결력의 평가」란의 기호의 의미는 이하와 같다.The meanings of the symbols of " evaluation of fastening force " in Tables 1 to 3 are as follows.
VG(Very Good):TB/TA≥1.2를 만족시키는 것을 나타낸다.VG (Very Good): TB / TA? 1.2.
GD(Good):1.2＞TB/TA≥1.0을 만족시키는 것을 나타낸다.GD (Good): 1.2 > TB / TA? 1.0.
FA(Fair):1.0＞TB/TA≥0.8을 만족시키는 것을 나타낸다.FA (Fair): 1.0 > TB / TA > 0.8.
BD(Bad):TB/TA＜0.8을 만족시키는 것을 나타낸다.BD (Bad): TB / TA < 0.8.
표 1∼3에, 각 시험에 있어서의 시험 No., 금속판의 판 두께 t, 나사 구멍 형성부의 가공법, 돌출용 펀치의 견부 반경 R, R/t의 값, 상기 (1)식에 적합하고 있는지 여부, 내벽부 성형 전의 탭 드릴 구멍의 반경 r, r/t의 값, 상기 (2)식에 적합하고 있는지 여부, 제조 수율, 체결력의 지표 TB/TA의 값 및 그 평가, 및, 시험 구분을 각각 나타낸다. 여기서, 상기 (1)식에의 적합은, 「Y」의 경우에 R/t의 값이 상기 (1)식을 만족시키는 것을 나타내고, 「N」의 경우에 R/t의 값이 상기 (1)식을 만족시키지 않는 것을 나타낸다. 또한, 상기 (2)식에의 적합은, 「Y」의 경우에 r/t의 값이 상기 (2)식을 만족시키는 것을 나타내고, 「N」의 경우에 r/t의 값이 상기 (2)식을 만족시키지 않는 것을 나타낸다.Tables 1 to 3 show the test No., the plate thickness t of the metal plate, the working method of the screw hole forming portion, the radius of shoulder radius R of the projecting punch, the value of R / t and the formula (1) The value of the radius r of the tab drill hole before molding the inner wall portion, the value of r / t, whether it is suitable for the above formula (2), the production yield, the value of the TB / TA of the fastening force and its evaluation, Respectively. Here, the fit to the expression (1) indicates that the value of R / t satisfies the above expression (1) in the case of "Y", and the value of R / t in the case of "N" ) ≪ / RTI > expression is not satisfied. The fit to the expression (2) indicates that the value of r / t satisfies the above expression (2) in the case of "Y", and the value of r / t in the case of "N" ) ≪ / RTI > expression is not satisfied.
표 1∼3으로부터, 체결력의 평가가, 비교예에서는 BD로 된 것에 대해, 본 발명예에서는 VG, GD, 또는 FA로 되었다. 따라서, 본 발명의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판, 그것을 구비하는 하우징 및 금속판의 제조 방법은, 나사 구멍 형성부가 수나사와의 체결력이 우수한 것을 확인할 수 있었다.From Tables 1 to 3, evaluation of the fastening force was BD in the comparative example, while in the present invention, it was VG, GD, or FA. Therefore, it was confirmed that the metal plate having the screw hole forming portion of the present invention, the housing having the same, and the method of manufacturing the metal plate have excellent fastening force with the screw hole forming portion.
또한, 비교예(시험 No.1-1A, 2-1A, 3-1A)에서는, 버링 가공에서 종벽부의 근원이 두께 감소에 의해 파열되거나, 나사 절삭으로 나사 구멍 형성부의 나사산을 충분히 형성할 수 없는 것에 의한 제품 불량이 발생하고, 그 발생수는 공시재의 판 두께가 얇아지는 것에 수반하여 증가하였다. 그 결과, 비교예에서는, 제조 수율이 모두 70％ 이하로 되었다. 이에 반해, 본 발명예에서는, 모두 90％ 이상으로 되고, 제조 수율을 향상시킬 수 있었다.Further, in the comparative examples (Test Nos. 1-1A, 2-1A and 3-1A), the root of the vertical wall was ruptured due to the thickness reduction in the burring process, or the thread of the threaded hole forming portion could not be formed sufficiently And the number of occurrences increased as the plate thickness of the specimen became thinner. As a result, in Comparative Examples, the production yield was all 70% or less. On the other hand, in the case of the present invention, all of them were 90% or more, and the production yield could be improved.
또한, 비교예(시험 No.1-1B, 2-1B, 3-1B)에서는, 내벽부에 상당하는 암나사 가공 부분이, 외벽부에 상당하는 주위 부분에 의해 지지되어 있지 않으므로 강성이 낮고, 그 때문에, 정확한 탭핑이 하기 어려워 가공 정밀도를 유지할 수 없는, 암나사의 가공 정밀도가 주위 방향에서 불균일한 것과 같은 문제점이 보여졌다. 이와 같이, 내벽부에 상당하는 암나사 가공 부분의 강성이 약하고, 또한 암나사의 가공 정밀도가 낮으면, 암나사 및 수나사간의 걸림 상태가, 암나사의 주위 방향에서 불균일해지기 쉽다.Further, in the comparative examples (Test Nos. 1-1B, 2-1B and 3-1B), the female thread portion corresponding to the inner wall portion is not supported by the peripheral portion corresponding to the outer wall portion, As a result, it is difficult to precisely taper and the machining precision can not be maintained. Thus, there is a problem that the machining accuracy of the female screw is uneven in the circumferential direction. As described above, if the rigidity of the female thread-processed portion corresponding to the inner wall portion is weak and the processing accuracy of the female screw is low, the engagement state between the female screw and male screw is likely to become uneven in the circumferential direction of the female screw.
또한, 본 발명예 중에서 R/t의 값이 0.5 미만인 시험, 및, R/t의 값이 1.0을 초과한 시험에서는, 모두 제조 수율에 약간의 저하가 확인되었다. 한편, r/t의 값이 0.5 미만인 시험에서는, 제조 수율에 약간의 저하가 확인되었다. 또한, r/t의 값이 1.2 이하인 시험에서는 체결력의 평가가 VG 또는 GD로 된 것에 대해, r/t의 값이 1.2를 초과한 시험에서는, 체결력의 평가가 FA로 되었다. 이들로부터, 외벽부 성형 스텝에 있어서 상기 (1)식을 만족시키는 펀치를 사용함과 함께, 내벽부 성형 전의 탭 드릴 구멍의 반경 r이 상기 (2)식을 만족시키도록 탭 드릴 구멍을 형성함으로써, 제조 수율 및 나사 구멍 형성부의 체결력을 더욱 향상시킬 수 있는 것이 명백해졌다.Further, in the test in which the value of R / t was less than 0.5 and the test in which the value of R / t was 1.0 or more, all of the production yields were slightly lowered. On the other hand, in the test in which the value of r / t was less than 0.5, a slight decrease in the production yield was confirmed. In the test in which the value of r / t was 1.2 or less, the evaluation of the fastening force was VG or GD, whereas in the test in which the value of r / t exceeded 1.2, the fastening force was evaluated as FA. From these, a punch satisfying the above-mentioned expression (1) is used in the outer wall forming step and a tab drill hole is formed so that the radius r of the tab drill hole before forming the inner wall portion satisfies the above formula (2) The manufacturing yield and the fastening force of the screw hole forming portion can be further improved.
본 발명의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판을 구비하는 하우징, 및 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법에 따르면, 박육화된 경우라도, 나사 구멍 형성부가 수나사와의 체결력이 우수함과 함께 나사 구멍 형성부의 파손을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판을 구비하는 하우징, 및 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법을 에어컨의 실외기나 변전 설비의 하우징에 적용하면, 금속판의 박육화에 크게 기여할 수 있다.According to the metal plate having the screw hole forming portion, the housing having the metal plate having the screw hole forming portion, and the method of manufacturing the metal plate having the screw hole forming portion of the present invention, even when the metal plate is thinned, It is possible to prevent breakage of the threaded hole forming portion. Therefore, when the method of manufacturing the metal plate having the screw hole forming portion, the housing having the metal plate having the screw hole forming portion, and the metal plate having the screw hole forming portion according to the present invention is applied to the outdoor unit of the air conditioner or the housing of the power transmission equipment, Can greatly contribute.
10, 100, 110, 200 : 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판
10x : 금속판의 한쪽의 면
10y : 금속판의 다른 쪽의 면
12 : 나사 구멍 형성부
12a, 212a : 외벽부
12b, 212b : 내벽부
12b1, 212b1 : 암나사
12b3 : 내벽부의 선단
20b : 원판부
37 : 펀치
50 : 수나사
51 : 부재
51a : 관통 구멍
70 : 하우징10, 100, 110, 200: a metal plate having a screw hole forming portion
10x: one side of the metal plate
10y: the other side of the metal plate
12: screw hole forming part
12a, 212a:
12b, 212b:
12b1, 212b1: female thread
12b3: the tip of the inner wall portion
20b:
37: Punch
50: male thread
51: absence
51a: Through hole
70: Housing
Claims (14)
상기 나사 구멍 형성부가, 상기 금속판의 한쪽의 면으로부터 상향 기립되는 원통 형상의 외벽부와, 상기 외벽부의 단부 테두리로부터 상기 외벽부의 내측으로 되꺾인 원통 형상의 내벽부를 구비하고,
상기 내벽부의 내주면에 암나사가 형성되고,
상기 나사 구멍 형성부의 상기 암나사에 수나사가 나사 결합되어 있지 않은 상태에서는, 상기 외벽부의 내주면으로부터 상기 내벽부의 외주면이 이격되고,
상기 나사 구멍 형성부의 상기 암나사에 상기 수나사가 나사 결합되어 있는 상태에서는, 상기 외벽부의 상기 내주면에 상기 내벽부의 상기 외주면의 적어도 일부가 접촉하는 것을 특징으로 하는, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판.A metal plate having a screw hole forming portion,
Wherein the threaded hole forming portion has a cylindrical outer wall portion rising upward from one surface of the metal plate and a cylindrical inner wall portion bent back from the edge of the outer wall portion to the inside of the outer wall portion,
A female screw is formed on an inner peripheral surface of the inner wall portion,
The outer peripheral surface of the inner wall portion is spaced from the inner peripheral surface of the outer wall portion in a state where the male screw is not screwed to the female screw of the screw hole forming portion,
Wherein at least a part of the outer circumferential surface of the inner wall portion is in contact with the inner circumferential surface of the outer wall portion in a state where the male screw is screwed to the female screw of the screw hole forming portion.
상기 금속판이, 제1항 또는 제2항에 기재된 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판인 것을 특징으로 하는, 하우징.A housing comprising a metal plate having a screw hole forming portion, a member having a through hole, and a male screw which is inserted into the through hole and is screwed into the screw hole forming portion to join the metal plate and the member having the through hole ,
The housing as claimed in claim 1, wherein the metal plate is a metal plate having the screw hole forming portion according to claim 1 or 2.
상기 외벽부 및 상기 외벽부의 내측에 연속되는 원판부를 상기 금속판에 성형하는 스텝과,
상기 원판부의 중심에 탭 드릴 구멍을 형성하는 스텝과,
상기 탭 드릴 구멍이 형성된 상기 원판부를, 상기 외벽부의 내측으로 절곡하여 상기 내벽부를 성형하는 스텝과,
성형된 상기 내벽부의 상기 내주면에 상기 암나사를 가공하는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법.A method of manufacturing a metal plate having the screw hole forming portion according to claim 1 or 2,
A step of molding a disc portion continuous to the inside of the outer wall portion and the outer wall portion into the metal plate,
Forming a tab drill hole in the center of the disk portion;
Forming the inner wall portion by bending the disk portion formed with the tab drill hole inward of the outer wall portion;
And a step of machining the female screw on the inner peripheral surface of the molded inner wall part.
상기 금속판에 상기 탭 드릴 구멍을 형성하는 스텝에서, 상기 탭 드릴 구멍의 반경 r(㎜)이 하기 식 (2)를 만족시키도록 상기 탭 드릴 구멍을 형성하는 것을 특징으로 하는, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법.
Characterized in that in the step of forming the tab drill hole on the metal plate, the tab drill hole is formed such that the radius r (mm) of the tab drill hole satisfies the following formula (2) A method for manufacturing a metal plate.
탭 드릴 구멍을 상기 금속판에 형성하는 펀칭 스텝과,
상기 탭 드릴 구멍과 동심에, 상기 외벽부, 및 상기 외벽부의 내측에 연속되는 원판부를 성형하는 스텝과,
상기 원판부를 상기 외벽부의 내측으로 절곡하여 상기 내벽부를 성형하는 스텝과,
상기 내벽부의 상기 내주면에 상기 암나사를 가공하는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법.A method of manufacturing a metal plate having the screw hole forming portion according to claim 1 or 2,
A punching step of forming a tab drill hole on the metal plate,
Molding the outer wall portion and the disc portion continuous to the inside of the outer wall portion concentrically with the tab drill hole;
A step of bending the disk portion inside the outer wall portion to form the inner wall portion,
And a step of machining the female screw on the inner peripheral surface of the inner wall portion.
상기 금속판에 상기 탭 드릴 구멍을 형성하는 스텝에서, 상기 원판부를 형성하는 스텝 후의 상기 탭 드릴 구멍의 반경 r(㎜)이 하기 식 (2)를 만족시키도록, 상기 탭 드릴 구멍을 형성하는 것을 특징으로 하는, 나사 구멍 형성부를 갖는 금속판의 제조 방법.
Characterized in that in the step of forming the tab drill hole on the metal plate, the tab drill hole is formed such that the radius r (mm) of the tab drill hole after the step of forming the disk portion satisfies the following formula (2) Wherein the metal plate has a screw hole forming portion.
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