KR102528399B1 - A self piercing rivet and boning mehtod of panel using thereof - Google Patents

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    • F16B5/04Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of riveting

Abstract

셀프 피어싱 리벳, 및 이를 이용한 판재의 접합방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳은 원형의 헤드와, 상기 헤드에 일체로 연결되는 원형의 섕크로 구성되어 복수의 판재 내부로 압입되면서 접합하는 셀프 피어싱 리벳에 있어서, 상기 섕크의 내부 중앙에 고정핀이 일체로 형성된다. A self-piercing rivet and a method of joining plate materials using the same are disclosed. A self-piercing rivet according to an embodiment of the present invention is a self-piercing rivet composed of a circular head and a circular shank integrally connected to the head and joined while being press-fitted into a plurality of plate materials, the inner center of the shank The fixing pin is integrally formed.

Description

셀프 피어싱 리벳, 및 이를 이용한 판재의 접합방법{A SELF PIERCING RIVET AND BONING MEHTOD OF PANEL USING THEREOF} Self-piercing rivet and plate joining method using the same {A SELF PIERCING RIVET AND BONING MEHTOD OF PANEL USING THEREOF}

본 발명은 셀프 피어싱 리벳, 및 이를 이용한 판재의 접합방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 접합하고자 하는 판재의 접합부에 대하여 정확한 위치에 리벳팅할 수 있는 셀프 피어싱 리벳, 및 이를 이용한 판재의 접합방법에 관한 것이다.The present invention relates to a self-piercing rivet and a method for joining plate materials using the same, and more particularly, to a self-piercing rivet capable of riveting in an accurate position with respect to a joint of plate materials to be joined, and a method for joining plate materials using the same. it's about

자동차 산업에서는 환경 문제에 따른 연비의 향상을 위해 알루미늄 합금과 플라스틱 재료 등의 사용을 통하여 차체의 경량화를 도모하고 있다. 이를 위해 자동차 업계에서는 차체를 조립하는 통상적인 점 용접을 교체할 수 있는 접합 방법에 대한 고찰이 이루어지고 있다. In the automobile industry, in order to improve fuel efficiency according to environmental problems, weight reduction of car bodies is being promoted through the use of aluminum alloys and plastic materials. To this end, in the automobile industry, consideration is being made on a bonding method that can replace conventional spot welding for assembling a vehicle body.

최근에 들어서는 이와 같은 기대에 맞는 접합방식으로서 셀프 피어싱 리벳(self-piercing rivet)을 이용한 셀프 피어싱 리벳 접합 방식을 채택하고 있다. Recently, a self-piercing rivet bonding method using a self-piercing rivet has been adopted as a joining method meeting such expectations.

상기 셀프 피어싱 리벳 접합은, 강판 등의 접합 대상물에 리벳 접합용 구멍을 가공하고 그 구멍에 리벳을 삽입 후 헤드를 성형하여 접합 대상물을 접합하는 기존의 리벳팅 방식과 달리, 구멍을 가공하지 않고 유압 또는 공압으로 리벳을 접합 대상물에 압입하여 리벳을 소성 변형시킴으로써 접합 대상물을 접합하는 방식이다. Unlike the conventional riveting method in which a hole for joining a rivet is machined in an object to be joined such as a steel plate, a rivet is inserted into the hole, and then a head is molded to join the object to be joined, the self-piercing rivet joint is hydraulic pressure without processing the hole. Alternatively, it is a method of joining objects to be joined by press-fitting rivets into objects to be joined with pneumatic pressure and plastically deforming the rivets.

상기에서와 같은 셀프 피어싱 리벳 접합에서는 예컨대 금속 시트재와 같은 접합 대상물을 체결하기 위해 헤드 및 부분적으로 속이 빈 원통형 섕크(shank)로 이루어진 셀프 피어싱 리벳을 사용한다. In the above self-piercing rivet joint, a self-piercing rivet consisting of a head and a partially hollow cylindrical shank is used to fasten objects to be joined, such as metal sheet materials.

예를 들면, 셀프 피어싱 리벳은 세팅 툴의 펀치에 의해 섕크가 접합 대상물의 상판을 관통하며, 다이(당 업계에서는 "엔빌다이" 이라고도 한다)의 성형 골을 따라 외측으로 벌어지고, 헤드 부분이 상판을 지지한 상태로 섕크가 접합 대상물의 하판에 압입되면서 그 접합 대상물의 상하판을 접합할 수 있다. For example, in a self-piercing rivet, the shank penetrates the upper plate of the object to be joined by a punch of a setting tool, spreads outward along the molding valley of a die (also referred to as “anvil die” in the art), and the head portion of the upper plate While the shank is press-fitted into the lower plate of the object to be joined while supporting the upper and lower plates of the object to be joined.

이와 같이 셀프 피어싱 리벳을 이용한 접합 기술은 생산라인에서 용이하게 자동화될 수 있는 우수한 강도 및 피로 특성의 조인트를 생성할 뿐만 아니라, 리벳 주위의 시트재 상면의 뒤틀림(distortion)이 거의 발생하지 않는다는 점에서 조인트가 미적으로 수용 가능하기 때문에 이러한 맥락에서 성공적인 것으로 입증되었다. In this way, the joining technology using self-piercing rivets not only creates joints with excellent strength and fatigue characteristics that can be easily automated in the production line, but also causes little distortion of the upper surface of the sheet material around the rivets. It has proven successful in this context because the joint is aesthetically acceptable.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에 따른 셀프 피어싱 리벳은 평탄한 대상물에 주로 활용되는 기술이며, 곡률이 있는 대상물에는 설정된 위치에 리벳팅이 정확히 이루어지지 않는 문제점이 있다. However, the self-piercing rivet according to the prior art as described above is a technique mainly used for flat objects, and there is a problem in that riveting is not accurately performed at a set position for objects with curvature.

다시 말해, 종래 기술에 따른 셀프 피어싱 리벳은 순간적인 가압에 의하여 접합이 진행되기 때문에, 리벳이 미끄러지거나 대상물의 내부에 균일하게 확관이 되지 않는 현상이 종종 발생한다. In other words, since the self-piercing rivet according to the prior art is bonded by instantaneous pressure, the rivet slips or the phenomenon that the tube is not uniformly expanded inside the object often occurs.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다. Matters described in this background art section are prepared to enhance understanding of the background of the invention, and may include matters that are not prior art already known to those skilled in the art to which this technique belongs.

본 발명의 실시 예는 섕크의 내부 중앙에 고정핀을 일체로 적용함으로써, 접합하고자 하는 판재의 표면 상태에 상관없이 정확한 위치에 압입이 가능한 셀프 피어싱 리벳, 및 이를 이용한 판재의 접합방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a self-piercing rivet that can be press-fitted to the exact position regardless of the surface condition of the plate to be joined by integrally applying a fixing pin to the inner center of the shank, and a method of joining plates using the same. .

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 원형의 헤드와, 상기 헤드에 일체로 연결되는 원형의 섕크로 구성되어 복수의 판재 내부로 압입되면서 접합하는 셀프 피어싱 리벳에 있어서, 상기 섕크의 내부 중앙에 고정핀이 일체로 형성되는 셀프 피어싱 리벳을 제공할 수 있다.In one or more embodiments of the present invention, in a self-piercing rivet composed of a circular head and a circular shank integrally connected to the head and joined while press-fitting into a plurality of plate materials, fixed to the inner center of the shank It is possible to provide a self-piercing rivet in which a pin is integrally formed.

또한, 상기 고정핀은 상기 섕크의 선단보다 더 돌출되도록 섕크의 길이보다 더 길게 형성될 수 있다. In addition, the fixing pin may be formed to be longer than the length of the shank so as to protrude more than the tip of the shank.

또한, 상기 고정핀은 선단이 뾰족하게 형성될 수 있다. In addition, the fixing pin may have a sharp tip.

또한, 상기 고정핀은 단면 직경이 상기 섕크의 두께보다 크게 형성될 수 있다. In addition, the fixing pin may have a cross-sectional diameter larger than the thickness of the shank.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 상기 셀프 피어싱 리벳을 이용하여 2장 이상의 판재를 접합하는 방법에 있어서, 상기 셀프 피어싱 리벳을 펀치유닛에 공급하고, 판재를 엔빌다이에 안착시키는 제1 단계,상기 펀치유닛이 상기 판재의 접합부에 대하여 셀프 피어싱 리벳을 1차 압입하여 중앙에 형성된 고정핀이 상기 판재의 상면에 선행하여 압입되면서 접합할 위치를 설정하는 제2 단계, 및 상기 펀치유닛이 상기 판재의 접합부에 대하여 셀프 피어싱 리벳을 2차 압입하여 상기 판재를 접합하는 제3 단계를 포함하는 셀프 피어싱 리벳을 이용한 판재의 접합방법을 제공할 수 있다. In one or more embodiments of the present invention, in the method of joining two or more plate materials using the self-piercing rivet, a first step of supplying the self-piercing rivet to a punch unit and seating the plate material on an anvil die; A second step in which the punch unit first presses a self-piercing rivet into the joint portion of the plate material and sets a position to be joined while a fixing pin formed in the center is press-fitted in advance to the upper surface of the plate material, and the punch unit sets the position to be joined to the plate material It is possible to provide a method for joining plate materials using a self-piercing rivet including a third step of joining the plate materials by secondary press-fitting of the self-piercing rivet to the junction of the plate material.

또한, 상기 제3 단계는 상기 셀프 피어싱 리벳의 섕크가 상기 엔빌다이에 형성된 성형골을 따라 외측으로 벌어지면서 상기 2장 이상의 판재에 압입되어 접합할 수 있다. In the third step, the shank of the self-piercing rivet may be press-fitted and joined to the two or more plate materials while widening outward along the forming bone formed in the anvil die.

본 발명의 실시 예는 섕크의 내부 중앙에 고정핀을 적용함으로써, 접합하고자 하는 판재의 표면 상태에 상관없이 정확한 위치에 압입이 가능한 효과가 있다. In an embodiment of the present invention, by applying a fixing pin to the inner center of the shank, there is an effect that press-fitting is possible at an accurate position regardless of the surface state of the plate material to be joined.

즉, 본 발명의 실시 예는 상기 섕크의 길이보다 더 길게 돌출되는 고정핀을 적용하여 상기 고정핀을 통하여 접합하고자 하는 판재의 상면에 선행하여 압입한 후, 상기 섕크를 통하여 복수의 판재를 최종적으로 압입함으로써, 접합하고자하는 판재의 표면이 좋지 않더라도 미끄러지지 않아 불량률을 감소할 수 있다. That is, in the embodiment of the present invention, after applying a fixing pin protruding longer than the length of the shank and press-fitting the upper surface of the plate material to be joined through the fixing pin in advance, the plurality of plate materials through the shank are finally By press-fitting, even if the surface of the plate to be joined is not good, it does not slip and the defect rate can be reduced.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.In addition, effects that can be obtained or predicted due to the embodiments of the present invention will be directly or implicitly disclosed in the detailed description of the embodiments of the present invention. That is, various effects predicted according to an embodiment of the present invention will be disclosed within the detailed description to be described later.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳을 이용한 판재의 접합방법을 나타낸 공정도이다.
1 is a perspective view of a self-piercing rivet according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a self-piercing rivet according to an embodiment of the present invention.
3 is a process chart showing a method of joining plate materials using self-piercing rivets according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다. In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are applied to the same or similar components throughout the specification.

또한, 하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다. In addition, in the following description, the names of the components are divided into first, second, etc., because the names of the components are the same, so they are distinguished, and the order is not necessarily limited.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳을 이용한 판재의 접합방법을 나타낸 공정도이다.1 is a perspective view of a self-piercing rivet according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of a self-piercing rivet according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a plate material using a self-piercing rivet according to an embodiment of the present invention. It is a process diagram showing the joining method of

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳(1)은 복수의 판재(P) 내부로 압입되면서 접합한다. 1 and 2, the self-piercing rivet 1 according to the embodiment of the present invention is joined while being press-fitted into a plurality of plate materials P.

이러한 셀프 피어싱 리벳(1)은 헤드(3)와 섕크(5)를 포함한다. This self-piercing rivet (1) includes a head (3) and a shank (5).

먼저, 상기 헤드(3)는 원형의 단면으로 형성된다. First, the head 3 is formed in a circular cross section.

상기 헤드(3)는 상측으로 점점 단면적이 넓어지도록 형성된다. The head 3 is formed to gradually widen its cross-sectional area upward.

또는 상기 헤드(3)는 직경이 동일하게 형성될 수도 있다. Alternatively, the head 3 may have the same diameter.

그리고 상기 섕크(5)는 상이 헤드(3)의 하부에 일체로 연결된다. And the shank 5 is integrally connected to the lower part of the phase head 3.

상기 섕크(5)는 내부 중앙에 고정핀(7)이 일체로 형성된다. The shank 5 is integrally formed with a fixing pin 7 at the inner center.

이때, 상기 고정핀(7)은 상기 섕크(5)의 선단보다 더 돌출되도록 섕크(5)의 길이보다 더 길에 형성된다. At this time, the fixing pin 7 is formed to be longer than the length of the shank 5 so as to protrude more than the tip of the shank 5.

또한, 상기 고정핀(7)은 선단이 뾰족하게 형성된다. In addition, the fixing pin 7 has a sharp tip.

이러한 고정핀(7)은 단면 직경이 상기 섕크(5)의 두께보다 크게 형성되는 것이 바람직하다. It is preferable that the fixing pin 7 has a cross-sectional diameter larger than the thickness of the shank 5.

즉, 상기 고정핀(7)은 원형의 단면으로 이루어져 상기 섕크(5)의 내부 중앙에 상기 섕크(5)의 두께보다 더 두껍게, 상기 섕크(5)의 길이보다 더 길게 형성된다. That is, the fixing pin 7 has a circular cross section and is formed at the inner center of the shank 5 to be thicker than the shank 5 and longer than the length of the shank 5 .

도 3을 참조하면, 상기한 바와 같은 셀프 피어싱 리벳(1)을 이용하여 2장 이상의 판재(P)를 접합하는 방법은 다음과 같다. Referring to FIG. 3, a method of bonding two or more plate materials P using the self-piercing rivet 1 as described above is as follows.

설명에 앞서, 본 발명의 실시 예에서는 2장의 판재(P)를 접합하는 것을 예로 들어 설명한다. Prior to the description, in the embodiment of the present invention, bonding of two sheets of plate material P will be described as an example.

하지만. 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 3장, 4장의 판재(P)를 접합할 수도 있으나, 상기 접합하고자 하는 판재(P)의 전체적인 두께에 따라 상기 셀프 피어싱 리벳(1)의 전체적인 길이도 함께 변경하여 설정하여야 한다. but. It is not necessarily limited to this, and it is possible to join 3 or 4 plates P, but the overall length of the self-piercing rivet 1 is also changed according to the overall thickness of the plate P to be joined. shall.

먼저, 상기 셀프 피어싱 리벳(1)을 펀치유닛(10)에 공급한다. First, the self-piercing rivet 1 is supplied to the punch unit 10.

상기 펀치유닛(10)을 간단히 설명하면, 로봇의 아암 선단에 장착된 C형 프레임(미도시)이 구비되고, 상기 프레임의 상측에는 펀치유닛(10)이 구성된다, Briefly, the punch unit 10 is provided with a C-shaped frame (not shown) mounted on the front end of the arm of the robot, and the punch unit 10 is formed on the upper side of the frame,

이러한 펀치유닛(10)은 유압에 의해 구동하는 펀치 실린더가 펀치 하우징을 통하여 상기 프레임에 장착되며, 상기 펀치 하우징의 내부에는 펀치 실린더의 작동로드에 의해 작동하는 펀치(11)와 클램퍼(13)가 구성된다. In the punch unit 10, a punch cylinder driven by hydraulic pressure is mounted on the frame through a punch housing, and a punch 11 and a clamper 13 operated by a working rod of the punch cylinder are installed inside the punch housing. It consists of

다음으로, 접합하고자 하는 2장의 판재(P)를 엔빌다이(20)에 안착시킨다. Next, the two plates P to be joined are seated on the anvil die 20 .

이때, 상기 엔빌다이(20)는 상기 프레임의 하측에서 상기 펀치유닛(10)에 대응하여 구성된다. At this time, the anvil die 20 is configured to correspond to the punch unit 10 at the lower side of the frame.

상기 엔빌다이(20)는 상면에 성형골(21)이 형성된다. The molded bone 21 is formed on the upper surface of the anvil die 20 .

다음으로, 상기 펀치유닛(10)이 상기 2장의 판재(P)의 접합부에 대하여 셀프 피어싱 리벳(1)을 1차 압입한다. Next, the punch unit 10 primarily presses the self-piercing rivet 1 into the junction of the two sheets of plate material P.

다시 말해, 상기 펀치유닛(10)에 셀프 피어싱 리벳(1)이 공급되고, 상기 2장의 판재(P)가 엔빌다이(20)에 안착되면, 상기 펀치 실린더가 유압에 의해 전진 구동하여 클램퍼(13)가 엔빌다이(20)와 함께, 상기 2장의 판재(P)를 먼저 클램핑한다. In other words, when the self-piercing rivet 1 is supplied to the punch unit 10 and the two plates P are seated on the anvil die 20, the punch cylinder is driven forward by hydraulic pressure to clamp the clamper 13 ), together with the anvil die 20, first clamps the two sheets of plate (P).

이러한 상태로, 상기 펀치 실린더가 계속해서 전진 구동하면, 상기 펀치(11)가 셀프 피어싱 리벳(1)의 중앙에 형성된 고정핀(7)을 상기 2장의 판재(P)의 상면에 선행하여 1차 압입한다. In this state, when the punch cylinder continues to drive forward, the punch 11 precedes the fixing pin 7 formed in the center of the self-piercing rivet 1 to the upper surface of the two sheets of plate material P, and first press in

이에 따라, 상기 셀프 피어싱 리벳(1)은 상기 2장 이상의 판재(P)의 상면에서 접합할 위치가 설정되는 것이다. Accordingly, the self-piercing rivet 1 is set at a position to be joined on the upper surface of the two or more plate materials P.

다음으로, 상기 펀치 실린더가 계속해서 전진 구동하면, 상기 펀치(11)가 상기 셀프 피어싱 리벳(1)의 섕크(5)를 2장의 판재(P)에 2차 압입하게 된다. Next, when the punch cylinder continues to drive forward, the punch 11 secondarily presses the shank 5 of the self-piercing rivet 1 into the two plates P.

이러한 상태로 계속해서 상기 섕크(5)를 앤빌다이(20)의 성형골(21)을 따라 판재(P)와 함께 침투되도록 함으로써, 상기 2장의 판재(P)는 성형골(21)의 형상에 따라 외측으로 벌어지면서 압입되어 셀프 피어싱 리벳(1)과 접합을 이룬 후, 상기 펀치 실린더가 다시 후진 구동하여 원위치로 복귀 진행된다. In this state, by continuously infiltrating the shank 5 along the forming bone 21 of the anvil die 20 along with the plate material P, the two sheets of plate material P conform to the shape of the forming bone 21. After being press-fitted while widening outwards to form a joint with the self-piercing rivet 1, the punch cylinder is driven backward again to return to its original position.

이러한 셀프 피어싱 리벳 접합은 점용접, 및 다른 리벳팅에 비해 다음과 같은 특징을 갖는다.Compared to spot welding and other riveting, this self-pierce riveting joint has the following characteristics.

첫째, 셀프 피어싱 리벳(1) 자체가 상판을 관통하여 섕크(5)가 판재(P)와 함께 확장되면서 접합이 이루어짐으로 종전의 리벳팅 작업 시, 판재(P)에 형성하는 구멍이 셀프 피어싱 리벳 접합에서는 불필요하다. First, since the self-piercing rivet (1) itself penetrates the upper plate and the shank (5) expands along with the plate (P), the joint is made, so during the conventional riveting operation, the hole formed in the plate (P) is a self-piercing rivet It is unnecessary in bonding.

둘째, 이종재료와의 접합이 가능하다. 즉, 플라스틱, 고무, 알루미늄과 강판을 접합할 수 있으며, 알루미늄과 고장력 강판과의 접합도 가능하다.Second, bonding with dissimilar materials is possible. That is, it is possible to bond plastic, rubber, aluminum and steel sheets, and it is also possible to bond aluminum and high-strength steel sheets.

셋째, 작업환경이 깨끗하다. 즉, 점용접 시, 발생하는 소음과 불꽃, 연기 등이 발생하지 않아 쾌적한 작업환경을 만들 수 있다.Third, the working environment is clean. In other words, noise, sparks, and smoke generated during spot welding are not generated, so a pleasant working environment can be created.

넷째, 접합 사이클이 단시간 내에 진행된다. 즉, 판재(P)의 리벳팅용 구멍에 리벳을 정위치시키는 작업이 생략되고, 셀프 피어싱 리벳(1)의 체결시간이 1초 정도로 매우 짧아서 단시간 내에 리벳팅 접합 사이클을 끝낼 수 있다. Fourth, the bonding cycle proceeds in a short time. That is, the operation of positioning the rivets in the riveting holes of the plate material P is omitted, and the fastening time of the self-piercing rivet 1 is very short, about 1 second, so that the riveting bonding cycle can be completed within a short time.

따라서 본 발명의 실시 예에 따른 셀프 피어싱 리벳, 및 이를 이용한 판재의 접합방법은 섕크(5)의 내부 중앙에 고정핀(7)을 적용함으로써, 접합하고자 하는 판재(P)의 표면 상태에 상관없이 정확한 위치에 압입이 가능하다. Therefore, the self-piercing rivet according to an embodiment of the present invention, and the method of joining plates using the same, apply the fixing pin 7 to the inner center of the shank 5, regardless of the surface condition of the plate material P to be joined. It is possible to press-fit into the exact location.

즉, 상기 셀프 피어싱 리벳, 및 이를 이용한 판재의 접합방법은 상기 고정핀(7)에 의해 판재(P)의 상면에 1차 압입되어 위치를 설정한 상태로, 2차 압입하여 판재(P)를 접합하는 구조로 이루어져 판재(P)의 표면 상태가 좋지 않더라도 미끄러지지 않아 불량률을 감소할 수 있다. That is, in the self-piercing rivet and the joining method of the plate material using the same, the plate material P is first pressed into the upper surface of the plate material P by the fixing pin 7 and the second press-fit is performed in a state in which the position is set. Even if the surface condition of the plate material P is not good due to the bonding structure, it does not slip and the defect rate can be reduced.

이에 따라, 상품성 및 생산성이 향상되고, 공정 시간을 단축할 수 있다. Accordingly, marketability and productivity may be improved, and process time may be shortened.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can make various modifications to the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. It will be appreciated that modifications and changes may be made.

1: 셀프 피어싱 리벳
3: 헤드
5: 섕크
7: 고정핀
10: 펀치유닛
11: 펀치
13: 클램퍼
20: 앤빌다이
21: 성형골
P: 판재
1: Self-piercing rivets
3: head
5: Shank
7: fixed pin
10: punch unit
11: Punch
13: clamper
20: anvil die
21: plastic bone
P: plate

Claims (6)

원형의 헤드와, 상기 헤드에 일체로 연결되는 원형의 섕크로 구성되어 복수의 판재 내부로 압입되면서 접합하는 셀프 피어싱 리벳에 있어서,
상기 섕크의 내부 중앙에 고정핀이 일체로 형성되며,
상기 고정핀은 상기 섕크의 선단보다 더 돌출되도록 상기 섕크의 길이보다 더 길고, 선단이 뾰족하며, 단면 직경이 상기 섕크의 두께보다 크게 형성되는 셀프 피어싱 리벳.
In the self-piercing rivet composed of a circular head and a circular shank integrally connected to the head and joined while being press-fitted into a plurality of plate materials,
A fixing pin is integrally formed at the inner center of the shank,
The self-piercing rivet wherein the fixing pin is longer than the length of the shank so as to protrude more than the tip of the shank, has a sharp tip, and has a cross-sectional diameter larger than the thickness of the shank.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 기재된 셀프 피어싱 리벳을 이용하여 2장 이상의 판재를 접합하는 방법에 있어서,
상기 셀프 피어싱 리벳을 펀치유닛에 공급하고, 판재를 엔빌다이에 안착시키는 제1 단계;
상기 펀치유닛이 상기 판재의 접합부에 대하여 셀프 피어싱 리벳을 1차 압입하여 중앙에 형성된 상기 고정핀이 상기 판재의 상면에 선행하여 압입되면서 접합할 위치를 설정하는 제2 단계; 및
상기 펀치유닛이 상기 판재의 접합부에 대하여 셀프 피어싱 리벳을 2차 압입하여 상기 셀프 피어싱 리벳의 섕크가 상기 엔빌다이에 형성된 성형골을 따라 외측으로 벌어지면서 상기 2장 이상의 판재에 압입되어 접합하는 제3 단계;
를 포함하는 셀프 피어싱 리벳을 이용한 판재의 접합방법.
In the method of joining two or more sheet materials using the self-piercing rivet according to claim 1,
A first step of supplying the self-piercing rivet to a punch unit and seating the plate member on an anvil die;
a second step in which the punch unit first press-inserts a self-piercing rivet into the joint portion of the plate material, and sets a position to be joined while the fixing pin formed in the center is press-fitted in advance to the upper surface of the plate material; and
The punch unit secondarily presses a self-piercing rivet into the junction of the plate materials so that the shank of the self-piercing rivet spreads outward along the forming bone formed in the anvil die and press-fits and joins the two or more plate materials Third step;
Method of joining plates using self-piercing rivets comprising a.
삭제delete
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