KR20050036183A

KR20050036183A - Self piercing rivet

Info

Publication number: KR20050036183A
Application number: KR1020030071791A
Authority: KR
Inventors: 이종형; 손현수
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2003-10-15
Filing date: 2003-10-15
Publication date: 2005-04-20

Abstract

본 발명은 셀프 피어싱 리벳에 관한 것으로서, 결합하고자하는 대상물을 압입 고정하며, 압입되는 대상물의 타측에 마련된 다이부재에 선단이 가압 변형되어 상기 대상물을 결합하는 셀프 피어싱 리벳(SELF PIERCING RIVET)에 있어서, 상기 대상물에 압입되며 길이방향으로 노치(NOTCH)가 형성된 결합부를 구비한다.The present invention relates to a self-piercing rivet, in which the object to be joined is press-fitted, and a self-piercing rivet (SELF PIERCING RIVET) in which a tip is deformed to a die member provided on the other side of the object to be press-fitted to combine the object, The coupling part is pressed into the object and has a notch in the longitudinal direction.

Description

Self Piercing Rivets {SELF PIERCING RIVET}

본 발명은 셀프 피어싱 리벳에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비틀림 응력에 큰 대응 강도를 얻을 수 있는 셀프 피어싱 리벳에 관한 것이다.The present invention relates to a self piercing rivet, and more particularly, to a self piercing rivet that can obtain a large corresponding strength against torsional stress.

일반적으로 셀프 피어싱 리벳(SELF PIERCING RIVET)을 사용하여 2매 이상의 동종 또는 이종 재료간 접합이 가능하다.Generally, self-piercing rivets (SELF PIERCING RIVET) can be used to join two or more homogeneous or dissimilar materials.

도 1은 종래 셀프 피어싱 리벳(1)의 공정도를 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래 셀프 피어싱 리벳(1)은 별도의 사전 홀가공이 필요없이 펀치(3)로 작업 대상물(5)에 압입되어 결합된다.1 is a view showing a process diagram of a conventional self piercing rivet (1). As shown in FIG. 1, the conventional self piercing rivet 1 is press-fitted into the workpiece 5 with the punch 3 without the need for a separate pre-hole machining.

이러한 종래 셀프 피어싱 리벳(1)은 도 1에 도시된 바와 같이 접합 공정이 펀치(3)의 가압으로만 이루어짐으로써, 접합공정시에 열, 먼지, 소음등이 없어 환경친화적이다. 그리고 피로강도가 높아서 수명이 긴 장점이 있다. 참조번호 7은 종래 셀프 피어싱 리벳(1)의 선단과 접촉되어 선단이 일정각도 벌어지도록 하는 다이부재를 말한다.The conventional self-piercing rivet 1 is environmentally friendly because there is no heat, dust, noise, etc. at the time of the bonding process because the bonding process is made only by pressing the punch 3, as shown in FIG. And high fatigue strength has a long life advantage. Reference numeral 7 denotes a die member which is in contact with the tip of the conventional self-piercing rivet 1 so that the tip opens at an angle.

전술한 구성을 갖는 종래 셀프 피어싱 리벳(1)은 작업 대상물(5)에 압입된후 그 선단이 원통의 대칭적인 형상을 갖는다. 이에 따라 종래 셀프 피어싱 리벳(1)은 인장방향 및 압축방향으로는 강한 접합력을 발휘하지만 비틀림(꼬임) 응력에 대해서는 상대적으로 강한 접합력을 발휘하지 못하는 문제점이 있다.The conventional self piercing rivet 1 having the above-described configuration has a cylindrical symmetrical shape after its tip is pressed into the workpiece 5. Accordingly, the conventional self-piercing rivet 1 exhibits a strong bonding force in the tensile direction and the compression direction, but does not exhibit a relatively strong bonding force against the torsional stress.

본 발명은 상기 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 비틀림 응력에 큰 대응 강도를 얻을 수 있는 셀프 피어싱 리벳을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems as described above, and an object thereof is to provide a self-piercing rivet that can obtain a large corresponding strength against torsional stress.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 셀프 피어싱 리벳은, 결합하고자하는 대상물을 압입 고정하며, 압입되는 대상물의 타측에 마련된 다이부재에 선단이 가압 변형되어 상기 대상물을 결합하는 셀프 피어싱 리벳(SELF PIERCING RIVET)에 있어서, 상기 대상물에 압입되며 길이방향으로 노치(NOTCH)가 형성된 결합부를 구비한다.Self-piercing rivet of the present invention for achieving the above object, by pressing and fixing the object to be bonded, the tip is deformed to the die member provided on the other side of the object to be pressed self-piercing rivet (SELF PIERCING RIVET ), The coupling part is pressed into the object and has a notch in the longitudinal direction.

본 발명에 있어서, 상기 다이부재는 그 중앙에 원뿔 형상의 돌출부가 마련되어 상기 결합부가 상기 돌출부를 따라 벌어지도록 하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the die member is provided with a conical projection in the center thereof, characterized in that the coupling portion is spread along the projection.

본 발명에 있어서, 상기 다이부재의 돌출부의 측면에는 다수의 돌출턱이 마련되어 그 돌출된 돌출 높이에 따라 상기 결합부의 벌어지는 각도를 조정하도록 하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, a plurality of protruding jaw is provided on the side of the protruding portion of the die member is characterized in that to adjust the opening angle of the engaging portion in accordance with the protruding height of the protruding.

본 발명에 있어서, 상기 노치는 상기 결합부의 길이방향으로 등간격으로 다수개 형성되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the plurality of notches are formed at equal intervals in the longitudinal direction of the coupling portion.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 셀프 피어싱 리벳을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, a self-piercing rivet according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention and to those skilled in the art to fully understand the scope of the invention. It is provided to inform you.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 셀프 피어싱 리벳을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 다이부재를 개략적으로 도시한 도면이다.2 is a view schematically showing a self-piercing rivet according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 3 is a view schematically showing a die member.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 셀프 피어싱 리벳(100)은, 결합하고자하는 대상물을 압입 고정하며, 압입되는 대상물의 타측에 마련된 다이부재에 선단이 가압 변형되어 상기 대상물을 결합하는 셀프 피어싱 리벳(SELF PIERCING RIVET)에 있어서, 상기 대상물에 압입되며 길이방향으로 노치(NOTCH)(11)가 형성된 결합부(10)를 구비한다.As shown in Figures 2 and 3, the self-piercing rivet 100 according to the present invention, press-fit the object to be coupled, the tip is deformed to the die member provided on the other side of the object to be press-fitted to the object In the self-piercing rivet (SELF PIERCING RIVET) for coupling, it is provided with a coupling portion 10 is pressed into the object and formed a notch (11) in the longitudinal direction.

상기 셀프 피어싱 리벳(100)은 대상물을 결합하는 결합부(10) 및 미도시된 펀치부재의 가압력을 전달받는 머리부(20)로 구비된다. The self-piercing rivet 100 is provided with a coupling portion 10 for coupling the object and the head portion 20 to receive the pressing force of the punch member (not shown).

상기 결합부(10)에는 그 길이방향을 따라 다수의 노치(NOTCH)(11)가 형성된다. 상기 노치(11)는 등간격으로 결합부(10)의 길이방향을 따라 다수개 형성되어 결합부(10)가 노치(11)의 형성 개수와 동일 개수로 벌어질 수 있도록 한다. 이러한 결합부(10)의 벌어짐은 대상물의 일측에 마련되는 다이부재(30)로서 벌어짐이 유도된다.A plurality of notches 11 are formed in the coupling part 10 along the longitudinal direction thereof. The notches 11 are formed along the longitudinal direction of the coupling portion 10 at equal intervals so that the coupling portion 10 can be opened in the same number as the number of formation of the notch (11). The gap of the coupling part 10 is induced as a gap of the die member 30 provided on one side of the object.

상기 다이부재(30)는 도 3에 도시된 바와 같이, 그 중앙에 원뿔 형상의 돌출부(31)가 마련되어 결합부(10)가 돌출부(31)를 따라 벌어지도록 한다. 상기 다이부재(30)의 돌출부(31) 측면에는 다수의 돌출턱(33)이 마련되어 그 돌출된 돌출 높이에 따라 결합부(10)의 벌어지는 각도를 조정하도록 한다. As shown in FIG. 3, the die member 30 is provided with a conical protrusion 31 in the center thereof so that the coupling part 10 is extended along the protrusion 31. A plurality of protruding jaws 33 are provided on the side surface of the protruding portion 31 of the die member 30 to adjust the opening angle of the coupling portion 10 according to the protruding height thereof.

즉, 본 발명의 셀프 피어싱 리벳(100)의 머리부(20)가 소정의 펀치로 가압되면 결합부(10)는 대상물의 일측을 뚫고 압입되며, 그 압입되는 결합부(10)의 선단은 다이부재(30)에 접촉된다. 여기서 상기 결합부(10)에는 다수의 노치(11)가 형성되며, 다이부재(30)의 중앙에는 원뿔형상의 돌출부(31)가 마련됨으로써, 결합부(10)가 돌출부(31)에 밀려 벌어지면서 대상물에 압입된다. 이러한 결합부(10)의 벌어지는 각도는 돌출부(31)에 형성된 돌출턱(33)의 해당 높이에 따라 벌어지는 각도가 조정된다. 이러한 결합부(10)의 벌어지는 각도를 조정하여 대상물의 내부에서 방향에 따라 결합부(10)의 벌어지는 정도를 다르도록 함으로써 비틀림 응력에 대해서 큰 강도를 얻을 수 있다.That is, when the head portion 20 of the self-piercing rivet 100 of the present invention is pressed with a predetermined punch, the coupling portion 10 is press-fitted through one side of the object, and the tip of the coupling portion 10 to be pressed is die Contact with the member 30. Here, a plurality of notches 11 are formed in the coupling part 10, and a conical protrusion 31 is provided at the center of the die member 30, so that the coupling part 10 is pushed open against the protrusion 31. It is pressed into the object. The opening angle of the coupling part 10 is adjusted according to the corresponding height of the protrusion jaw 33 formed on the protrusion 31. By adjusting the opening angle of the coupling portion 10 to vary the degree of opening of the coupling portion 10 in accordance with the direction in the interior of the object it is possible to obtain a large strength against the torsional stress.

상기와 같은 본 발명에 따른 셀프 피어싱 리벳은 다음과 같은 효과를 갖는다.Self-piercing rivet according to the present invention as described above has the following effects.

대상물에 압입되는 결합부에 다수개의 노치를 형성함으로써, 대상물에 결합부의 압입시 결합부가 벌어지면서 결합되도록 하며, 이 벌어지는 결합부의 각도를 조정함으로써, 대상물이 비틀림 응력에 대응하는 큰 강도를 얻을 수 있다.By forming a plurality of notches in the coupling portion to be pressed into the object, the coupling portion is coupled while opening the coupling portion to the object, and by adjusting the angle of the opening portion, a large strength corresponding to the torsional stress of the object can be obtained. .

이상, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명과 균등한 범위에 속하는 다양한 변형예 또는 다른 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 이어지는 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.The present invention has been described above with reference to the embodiments shown in the drawings. However, the present invention is not limited thereto, and various modifications or other embodiments falling within the scope equivalent to the present invention are possible by those skilled in the art. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined by the following claims.

도 1은 종래 셀프 피어싱 리벳의 공정도를 나타낸 도면.1 is a view showing a process of the conventional self piercing rivets.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 셀프 피어싱 리벳을 개략적으로 도시한 도면.2 schematically illustrates a self-piercing rivet in accordance with a preferred embodiment of the present invention.

도 3은 다이부재를 개략적으로 도시한 도면.3 schematically shows a die member.

Claims

In the self-piercing rivet (SELF PIERCING RIVET) to press-fit the object to be joined, the tip is deformed to the die member provided on the other side of the object to be press-fitted to combine the object,

Self-piercing rivets having a coupling portion that is pressed into the object and formed a notch in the longitudinal direction.

The method of claim 1,

Self-piercing rivets, characterized in that the die member is provided with a conical projection in the center thereof so that the coupling portion is spread along the projection.

The method of claim 2,

Self-piercing rivets, characterized in that a plurality of protruding jaw is provided on the side of the protruding portion of the die member to adjust the opening angle of the coupling portion according to the protruding height of the protruding.

The method of claim 1,

Self-piercing rivets, characterized in that the notch is formed a plurality of equal intervals in the longitudinal direction of the coupling portion.