WO2020079974A1 - クリンチングファスナ圧入方法、及びこの圧入方法に用いられるファスナリング治具 - Google Patents

クリンチングファスナ圧入方法、及びこの圧入方法に用いられるファスナリング治具 Download PDF

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WO2020079974A1
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press
fastener
clinching
fitting
jig
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義久 津田
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株式会社津田工業
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/24Perforating, i.e. punching holes
    • B21D28/36Perforating, i.e. punching holes using rotatable work or tool holders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00Riveting
    • B21J15/02Riveting procedures

Definitions

  • the present invention relates to a clinching fastener press-fitting method of press-fitting a plurality of clinching fasteners into a metal plate, and a fastener jig used for this method.
  • the clinching fastener 90 has a cylindrical body portion 91, a groove portion 92 having a diameter smaller than the diameter of the body portion 91, a diameter larger than the diameter of the body portion 91, and a knurled outer peripheral surface. And part 93.
  • the diameter of the press-fitting hole 80 is slightly larger than the diameter of the body portion 91.
  • the present invention has been made in view of such conventional problems, and it is possible to automatically press-fit a clinching fastener into a work and reduce the manufacturing cost, and a clinching fastener press-fitting method and a fastener ring used in this press-fitting method.
  • a jig is provided.
  • the feature of the clinching fastener press-fitting method according to claim 1 is a clinching fastener press-fitting method of press-fitting a plurality of clinching fasteners into a work which is a metal plate, which comprises a turret punch press.
  • a feature of the clinching fastener press-fitting method according to claim 2 is a clinching fastener press-fitting method in which a plurality of clinching fasteners are press-fitted into a work which is a metal plate, the clinching fasteners being provided from a punch side of a turret punch press. It consists of a first clinching fastener press-fitted and a second clinching fastener press-fitted from the die side of the turret punch press.
  • the turret punch press is used to control the first and second clinching fasteners by NC control.
  • a removal step is
  • a feature of the clinching fastener press-fitting method according to claim 3 is a clinching fastener press-fitting method in which a plurality of clinching fasteners are press-fitted into a work that is a metal plate, and the turret punch is controlled by NC using a turret punch press.
  • NC control using a turret punch press NC control using a turret punch press, a fastener attaching step of attaching the second clinching fastener taken out from the feeder a predetermined number of times, a workpiece attaching step of placing the workpiece on the fastener jig.
  • the second clinching fastener of the workpiece attached to the fastener jig by A fastener press-fitting step of press-fitted into the press-fitting hole is to have a work removal step of removing the workpiece from the fastener ring fixture.
  • a feature of the clinching fastener press-fitting method according to claim 4 is that the fastener jig is a plate-like thick plate having a predetermined thickness, in which a guide hole for guiding an outer peripheral portion of the first clinching fastener is bored. That is.
  • a feature of the clinching fastener press-fitting method according to claim 5 is that the fastener jig has a guide hole for guiding an outer peripheral portion of the first clinching fastener, and the second clinching fastener is attached. That is, it is a plate-like thick plate having a predetermined thickness provided with concave portions and / or convex portions.
  • the fastener jig has a predetermined thickness provided with a concave portion and / or a convex portion that is the attachment portion to which the second clinch fastener is attached. It is a plate-shaped thick plate.
  • the feature of the clinching fastener press-fitting method according to claim 7 is that the fastener jig is provided with one or a plurality of guide holes for guiding the outer peripheral portion of the first clinching fastener, and has an axial length.
  • the fastener jig is provided with one or a plurality of guide holes for guiding the outer peripheral portion of the first clinching fastener, and has an axial length.
  • a feature of the clinching fastener press-fitting method according to claim 8 is that the fastener jig is provided with one or a plurality of guide holes for guiding an outer peripheral portion of the first clinching fastener and has an axial length.
  • a substantially cylindrical chip die having a predetermined length, and one or a plurality of the mounting portions to which the second clinching fastener is mounted are provided, and a substantially cylindrical chip die having a predetermined axial length is provided.
  • the feature of the clinching fastener press-fitting method according to claim 9 is that the fastener jig is provided with one or a plurality of the attaching portions to which the second clinching fastener is attached, and has a predetermined axial length. And a metal substrate to which each of the chip dies can be attached at a press-fitting position of the second clinching fastener.
  • the feature of the clinching fastener press-fitting method according to claim 10 is that the mounting portion is a concave portion and / or a convex portion provided at the upper end of the columnar portion.
  • a feature of the clinching fastener press-fitting method according to claim 11 is that the chip die has a stepped shape in which a columnar columnar portion and a columnar fitting portion having a diameter smaller than the diameter of the columnar portion have their axes aligned with each other.
  • the guide hole is formed in the axial direction by penetrating the column portion and the fitting portion, and a female screw is formed on the inner peripheral surface of the column portion outside the diameter of the fitting portion.
  • Two or more screw holes are provided in the axial direction, a fitting hole through which the fitting portion can be fitted is provided through the substrate, and a mounting hole is provided at a position corresponding to the screw hole. Is.
  • a feature of the clinching fastener press-fitting method according to claim 12 is that the chip die has a cylindrical columnar portion, a ring groove having a diameter smaller than the diameter of the columnar portion, and the columnar portion is adjacent to the ring groove.
  • a fitting portion having the same diameter as the diameter and a board pressing portion adjacent to the fitting portion and having a diameter larger than the diameter of the columnar portion are integrally formed, and the board has a fitting hole into which the fitting portion can be fitted.
  • the chip die is fixed to the substrate by penetrating, fitting the fitting portion in the fitting hole, and mounting a snap ring in the ring groove.
  • a feature of the clinching fastener press-fitting method according to claim 13 is that, in the fastener press-fitting step, a punch having a damage prevention portion for preventing damage to the turret punch press is attached to an upper turret of the turret punch press. That is.
  • the feature of the clinching fastener press-fitting method according to claim 14 is that the damage prevention part is a small diameter part in which a part of the punch has a small diameter.
  • a feature of the fastener jig according to claim 15 is that it is used in the clinching fastener press-fitting method according to any one of claims 1 to 14.
  • a plurality of press-fitting holes are punched in the work, which is a metal plate, by NC control using a turret punch press. Also, by overlapping and mounting the work on the fastener jig in the work attaching process, the fastener jig can guide the first clinch fastener, and the first clinch fastener can be used in the next fastener inserting process. It becomes easy to insert it into the press-fitting hole.
  • the fastener inserting step since the predetermined number of the first clinching fasteners are taken out from the screw feeder, it is possible to prevent forgetting to insert the first clinching fasteners into the press-fitting holes of the workpiece attached to the fastener jig. .
  • the first clinching fastener is manually processed by using the turret punch press to press-fit the first clinching fastener into the press-fitting hole of the work attached to the fastener jig by NC control. Since it is not necessary to adjust the position, the working time can be greatly shortened and the safety of the worker is ensured. In addition, compared to the case where a plurality of insertion machines are used, it is not necessary to manually convey the work between the insertion machines, and the handling is easy. In addition, a vast installation space is not required, and space can be saved.
  • the clinching fastener can be automatically press-fitted into the work, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the punching step a plurality of press-fitting holes are punched in the work, which is a metal plate, by NC control using a turret punch press. Then, in the mounting step, since the predetermined number of the second clinching fasteners are taken out from the screw feeder, it is possible to prevent forgetting to mount the second clinching fasteners to be mounted on the mounting portion of the fastener jig. Further, by mounting the work on the fastener jig in the work attaching step, the fastener jig can guide the first and second clinching fasteners, and in the next fastener inserting step, the first clinching fastener.
  • the turret punch press is used to press-fit the first and second clinching fasteners into the press-fitting holes of the workpiece attached to the fastener jig by NC control. Since it is not necessary to align the fastener with the processing position, not only can the working time be greatly shortened, but the safety of the worker is ensured. In addition, compared to the case where a plurality of insertion machines are used, it is not necessary to manually convey the work between the insertion machines, and the handling is easy. In addition, a vast installation space is not required, and space can be saved.
  • the clinching fastener can be automatically press-fitted into the work, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the punching step a plurality of press-fitting holes are punched in the work, which is a metal plate, by NC control using a turret punch press. Then, in the fastener attaching step, since the predetermined number of the second clinching fasteners are taken out from the screw feeder, it is possible to prevent forgetting to attach the second clinching fasteners to be attached to the attaching portion of the fastener jig.
  • the second clinching fastener is attached to the attachment portion of the fastener jig, even if the fastener jig and the workpiece move at high speed in the XY axis directions in the fastener press-fitting process, the second clinching fastener falls off. None. Further, by mounting the work on the fastener jig in the work mounting step, the fastener jig can guide the second clinching fastener.
  • the second clinching fastener is manually processed by using the turret punch press to press-fit the second clinching fastener into the press-fitting hole of the work attached to the fastener jig by NC control. Since it is not necessary to adjust the position, the working time can be greatly shortened and the safety of the worker is ensured. In addition, compared to the case where a plurality of insertion machines are used, it is not necessary to manually convey the work between the insertion machines, and the handling is easy. In addition, a vast installation space is not required, and space can be saved.
  • the clinching fastener can be automatically press-fitted into the work, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the fastener jig is a plate-like thick plate having a predetermined thickness with a guide hole for guiding the outer peripheral portion of the first clinch fastener being drilled. Therefore, it has a simple structure, is easy to manufacture, and is particularly suitable for a small work.
  • the "predetermined thickness” means a thickness that is slightly longer than the longest one of all the first clinching fasteners.
  • the fastener jig is not only provided with a guide hole for guiding an outer peripheral portion of the first clinching fastener, but is also provided with a second clinching fastener. It is a plate-shaped thick plate having a predetermined thickness provided with a concave portion and / or a convex portion as a portion. Therefore, it has a simple structure, is easy to manufacture, and is particularly suitable for a small work.
  • the "predetermined thickness” means a thickness that is slightly longer than the longest one of all the first clinching fasteners.
  • the fastener jig has a plate-like shape with a predetermined thickness provided with a concave portion and / or a convex portion that is a mounting portion to which the second clinching fastener is mounted. It is a thick plate. Therefore, it has a simple structure, is easy to manufacture, and is particularly suitable for a small work.
  • the “predetermined thickness” means a thickness that is longer than the longest one of all the second clinching fasteners.
  • the fastener jig can attach the chip die in a substantially cylindrical shape having a predetermined axial length, and the chip die at the press-fitting position of the first clinching fastener. It consists of a metal substrate. Therefore, the substrate can be thinned and the weight can be reduced, and the substrate and the chip die can be separately manufactured. In addition, one or a plurality of guide holes can be formed in the chip die depending on the degree of closeness of the press-fitting positions of the first clinching fasteners, and the diameter of the chip die can be changed accordingly.
  • the "predetermined length” means a length that is slightly longer than the longest one of all the first clinching fasteners.
  • the fastener jig has a substantially cylindrical shape having a predetermined axial length in which a guide hole for guiding the outer peripheral portion of the first clinching fastener is bored.
  • Chip die and a mounting portion for mounting the second clinching fastener are provided, and the substantially cylindrical chip die having a predetermined length in the axial direction, and the respective chip dies at the press-fitting positions of the first and second clinching fasteners. It consists of a metal board that can be attached. Therefore, the substrate can be thinned and the weight can be reduced, and the substrate and the chip die can be separately manufactured.
  • the chip die can be provided with one or a plurality of guide holes and mounting portions, and the diameter of the chip die can be changed accordingly.
  • the "predetermined length" of the chip die for the first clinching fastener means a length that is a little longer than the longest one of all the first clinching fasteners.
  • the "predetermined length" of the chip die for the second clinching fastener is determined from the length of the chip die for the first clinching fastener.
  • the fastener jig is provided with a mounting portion to which the second clinching fastener is mounted, and has a substantially cylindrical chip die having a predetermined axial length. 2.
  • the chip die can be provided with one or more guide holes and mounting portions, and the diameter of the chip die can be changed accordingly.
  • the "predetermined length" of the chip die means a length that is longer than the longest one of all the second clinching fasteners.
  • the mounting portion is the concave portion and / or the convex portion provided at the upper end of the columnar portion, the second clinching fastener is surely attached to the fastener jig. be able to.
  • a large-diameter cylindrical portion and a small-diameter cylindrical fitting portion are integrally formed in a stepped shape with their axes aligned with each other, and the guide hole is a cylindrical shape.
  • a fitting portion are bored in the axial direction, and the columnar portion outside the diameter of the fitting portion is provided with two or more screw holes having female threads formed on the inner peripheral surface thereof in the axial direction.
  • a fitting hole into which the fitting portion can be fitted is provided through the board, and a mounting hole is provided at a position corresponding to the screw hole.
  • the mounting die and the screw hole are aligned with each other and screwed, whereby the chip die can be mounted on the substrate.
  • the fitting hole of the substrate can be drilled at an accurate position by using the turret punch press used in the drilling process and using the punching position data of the press-fitting hole of the work as it is.
  • the chip die can be fixed to the substrate, so that the structure is simple and inexpensive. Not only is it possible to manufacture a fastener jig, but also it is easy to attach and detach the chip die to and from the substrate.
  • the upper turret of the turret punch press is provided with a punch having a damage prevention portion for preventing damage to the turret punch press. Therefore, when the punching pressure is higher than a predetermined pressure during the press-fitting of the clinching fastener, the breakage preventing portion can prevent the breakage of the turret punch press.
  • the damage prevention portion is a small diameter portion in which the diameter of a part of the punch is reduced. Therefore, when a pressure higher than a predetermined pressure is applied to the punch during press fitting of the clinching fastener, the punch itself is damaged at the small diameter portion.
  • the fastener jig according to claim 15 since it is used for the clinching fastener press-fitting method described above, the first and second clinching fasteners can be automatically press-fitted into the work, and the manufacturing cost can be reduced.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an apparatus according to a clinching fastener press-fitting method of Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view of the clinching fastener and the work before press-fitting the clinching fastener according to the clinching fastener press-fitting method of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a plan view and a front view of the work after the clinching fastener is press-fitted, according to the clinching fastener press-fitting method of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view of a chip die and a substrate before assembly according to the clinching fastener press-fitting method of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a plan view and a front view of a fastener jig according to the clinching fastener press-fitting method of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a partially enlarged plan view of a fastener jig according to the clinching fastener press-fitting method of the first embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII in FIG. 6 according to the clinching fastener press-fitting method of the first embodiment.
  • FIG. 9 is a plan view of another fastener jig according to the clinching fastener press-fitting method of the first embodiment, and a cross-sectional view taken along arrow XIII-XIII in FIG. 8 (1).
  • FIG. 8 is a plan view and a front view of a fastener jig according to the clinching fastener press-fitting method of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a partially enlarged plan view of a fastener
  • FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view of the clinching fastener press-fitting method according to the first embodiment before and after assembling another fastener jig.
  • FIG. 4 is a front view of a punch according to the clinching fastener press-fitting method of the first and second embodiments.
  • 3 is a flowchart of a clinching fastener press-fitting method according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view showing a method of press-fitting a clinching fastener according to the first embodiment, in which a work is attached to a fastener jig.
  • FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view of the clinching fastener press-fitting method according to the first embodiment in which a clinching fastener is inserted into a work.
  • FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view of the clinching fastener press-fitting method according to the first embodiment, in which the clinching fastener is press-fitted into the work.
  • FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view of the clinching fastener press-fitting method according to the first embodiment, in which a workpiece is removed from the fastener jig.
  • FIG. 9 is a schematic diagram of an apparatus according to the clinching fastener press-fitting method of the second embodiment.
  • FIG. 10 is a partially enlarged cross-sectional view of a clinching fastener and a workpiece before press-fitting the clinching fastener according to the clinching fastener press-fitting method of the second embodiment.
  • FIG. 10 is a plan view and a front view of the work after the clinching fastener is press-fitted, according to the clinching fastener press-fitting method of the second embodiment.
  • FIG. 10 is a partially enlarged cross-sectional view of a chip die and a substrate before assembly according to the clinching fastener press-fitting method of the second embodiment.
  • FIG. 9 is a plan view and a front view of a fastener jig according to the clinching fastener press-fitting method of the second embodiment.
  • FIG. 10 is a partially enlarged plan view of a fastener jig according to the clinching fastener press-fitting method of the second embodiment.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view taken along the line XXII-XXII in FIG. 21 according to the clinching fastener press-fitting method of the second embodiment.
  • FIG. 23 is a plan view of another fastener jig according to the clinching fastener press-fitting method of the second embodiment and a sectional view taken along the line XXIII-XXIII in FIG. 23 (1).
  • FIG. 23 is a plan view of another fastener jig according to the clinching fastener press-fitting method of the second embodiment and a sectional view taken along the line XXIII-XXIII in FIG. 23 (1).
  • FIG. 9 is a partially enlarged cross-sectional view of a clinching fastener press-fitting method according to the second embodiment before and after assembling another fastener jig.
  • 9 is a flowchart of a clinching fastener press-fitting method according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a partially enlarged cross-sectional view showing a method of press-fitting a clinching fastener according to the second embodiment, in which a clinch fastener is attached to a fastener jig.
  • FIG. 10 is a partially enlarged cross-sectional view showing a method of press-fitting a clinching fastener according to the second embodiment, in which a work is attached to a fastener jig.
  • FIG. 9 is a partially enlarged cross-sectional view of a clinching fastener press-fitting method according to the second embodiment before and after assembling another fastener jig.
  • FIG. 10 is a flowchar
  • FIG. 10 is a partially enlarged cross-sectional view of a clinching fastener inserted into a work according to the clinching fastener press-fitting method of the second embodiment.
  • FIG. 10 is a partially enlarged cross-sectional view of a clinching fastener press-fitted into a work according to the clinching fastener press-fitting method of the second embodiment.
  • FIG. 10 is a partially enlarged cross-sectional view of the clinching fastener press-fitting method according to the second embodiment, in which the workpiece is removed from the fastener jig.
  • the schematic diagram which showed the state which press-fits the clinching fastener to the workpiece.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an outline of an apparatus used in the clinching fastener press-fitting method of the first embodiment.
  • This apparatus has a turret punch press 80, a first workbench 1 and a second workbench 2.
  • the turret punch press 80 includes an upper turret 81 to which a plurality of punches 83 are attached, a lower turret 82 to which a die 85 corresponding to the punches 83 is attached via a die holder 84, and a clamp 86 that holds a work W.
  • the work W is a rectangular metal plate.
  • the upper turret 81 and the lower turret 82 are rotated by NC control to index the predetermined punch 83 and die 85 to the processing position, and the work W is controlled in the XY axis directions to position the processing point at the processing position. To do. Then, the punch 83 and the die 85 are controlled in the Z-axis direction to perform a predetermined punching process.
  • the turret punch press 80 plays both roles of punching a press-fitting hole into the work W and press-fitting a clinching fastener into the work W. However, in the case of press-fitting the clinching fastener into the work W, the punch 7 and the die 8 are used instead of the punch 83 and the die 85 (see FIGS. 10 and 14). ..
  • screw feeders 3, 4, and 5 are installed for each type of clinching fastener.
  • the screw feeders 3, 4 and 5 supply a predetermined number of clinching fasteners housed therein, and three types of clinching fasteners are used.
  • the first workbench 1 is used when the worker attaches the work W to the fastener jig 6 and inserts the clinching fastener into the work W.
  • the fastener jig 6 assists in surely pressing the clinching fastener into the work W when pressing the clinching fastener into the work W under NC control.
  • the second workbench 2 is used when the worker removes the work W from the fastener jig 6.
  • first embodiment three types of clinching fasteners and three screw feeders 3, 4, 5 are used for convenience of description, but four or more types of clinching fasteners and four or more clinching fasteners are used.
  • a screw feeder may be used.
  • one work W is attached to the fastener jig 6, two or more works W may be attached.
  • a plurality of first worktables 1 may be prepared to adjust the processing speed of the turret punch press 80. Further, the first workbench 1 and the second workbench 2 may be combined. ..
  • FIG. 2 shows first clinching fasteners f1, f2, f3 press-fitted from the punch 7 side of the turret punch press 80 and press-fit holes h1, h2, h3 into which the first clinching fasteners f1, f2, f3 are press-fitted. It is a partially expanded sectional view of the perforated workpiece W.
  • the press-fitting holes h1, h2, h3 are punched by NC control using a turret punch press 80.
  • the first clinching fastener f1 is an M3 spacer
  • the first clinching fastener f2 is an M4 spacer
  • the first clinching fastener f3 is an M3 volt.
  • the first clinching fasteners f1, f2, f3 are housed in the screw feeders 3, 4, 5, respectively.
  • the first clinching fasteners f1 and f2 are cylindrical body portions f1a and f2a provided with female threads in the axial direction, groove portions f1b and f2b formed at one end of the body portions f1a and f2a, and knurls. It is composed of parts f1c and f2c.
  • the first clinching fastener f3 is composed of a cylindrical body portion f3a having an external thread provided on the outer periphery thereof, a groove portion f3b formed at one end of the body portion f3a, and a knurled portion f3c. ..
  • FIG. 3 is a plan view and a front view of the work W into which the first clinching fasteners f1, f2, f3 are press fitted.
  • Printed circuit boards are attached to the first clinching fasteners f1 and f2, and connectors are attached to the first clinching fasteners f3.
  • a work W into which a relatively small number of first clinching fasteners f1, f2, f3 are press-fitted is adopted.
  • the work W shown in FIG. 3 is a work W as a finished product by the clinching fastener press-fitting method. ..
  • FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view of the four types of chip dies 20a, 20b, 20c, 20d and the substrate 10 which constitute the fastener jig 6.
  • the chip dies 20a, 20b, 20c, 20d include cylindrical columnar parts 21a, 21b, 21c, 21d and cylindrical fitting parts 22a, 22b, 22c having a diameter smaller than that of the cylindrical parts 21a, 21b, 21c, 21d. 22d is integrally formed, and the length in the axial direction is a little longer than the longest one of the first clinching fasteners f1, f2, f3.
  • guide holes g1, g2, g3 for guiding the first clinching fasteners f1, f2, f3 are formed by penetrating the columnar parts 21a, 21b, 21c, 21d and the fitting parts 22a, 22b, 22c, 22d. ing.
  • the chip die 20a is for the first clinching fasteners f1 and f2 with the guide holes g1 and g2 drilled
  • the chip die 20b is for the first clinching fastener f1 with the guide holes g1 drilled.
  • the chip die 20c is for the first clinching fastener f3 with the guide hole g3 bored therein
  • the chip die 20d is for the first clinching fastener f2 with the guide hole g2 bored therein.
  • the chip dies 20b, 20c, and 20d have the same outer shape, and the chip die 20a has a larger diameter than the chip dies 20b, 20c, and 20d.
  • the substrate 10 is made of metal having substantially the same shape and thickness as the work W, and has fitting holes 11a, 11b, 11c, 11d into which the fitting portions 22a, 22b, 22c, 22d of the chip dies 20a, 20b, 20c, 20d are fitted. It is installed throughout. When the fitting portions 22a, 22b, 22c, 22d are fitted into the fitting holes 11a, 11b, 11c, 11d and the chip dies 20a, 20b, 20c, 20d are attached to the substrate 10, the fastener jig 6 shown in FIG. 5 is obtained.
  • the fastener jig 6 is provided with positioning pins 25 used for positioning the work W at three positions.
  • the center positions of the guide holes g1, g2, g3 are completely aligned with the center positions of the press-fitting holes h1, h2, h3 of the work W. Therefore, by using the data of the press-fitting holes h1, h2, h3 of the work W, if the fitting holes 11a, 11b, 11c, 11d are punched by the turret punch press 80, the fitting holes 11a, 11b, 11c, 11d are formed in the substrate 10. Can be drilled with high precision.
  • FIGS. 6 and 7 a method of attaching the chip die 20a to the substrate 10 will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
  • two threaded holes 23 having female threads formed on the inner peripheral surface are axially formed through the cylindrical portion 21a outside the diameter of the fitting portion 22a of the chip die 20a.
  • a mounting hole 12 is formed in the board 10 at a position corresponding to the screw hole 23.
  • the fitting portion 22a of the chip die 20a is fitted into the fitting hole 11a of the substrate 10, and the mounting screw 24, which is a male screw, is inserted into the mounting hole 12 and the screw hole 23, and the screws are tightened, so that the chip die 20a is mounted on the substrate 10.
  • the chip dies 20b, 20c, 20d and all the chip dies 20a, 20b, 20c, 20d are attached to the substrate 10 to complete the fastener jig 6.
  • FIG. 8A is a plan view of the fastener jig 9.
  • 8 (2) is a sectional view taken along the line XIII-XIII in FIG. 8 (1).
  • This fastener jig 9 is a guide for guiding the first clinching fasteners f1, f2, f3 to a thick plate 30 having a thickness slightly longer than the longest one of the first clinching fasteners f1, f2, f3.
  • the holes g1, g2 and g3 are directly drilled.
  • Positioning pins 26 used for positioning the work W are arranged at three positions on the fastener jig 9.
  • FIGS. 9A and 9B are partially enlarged cross-sectional views of the fastener jig 50 before and after assembling.
  • the fastener jig 50 includes a chip die 51, a substrate 54, and a snap ring 70.
  • the chip die 51 is integrally formed with a cylindrical columnar portion 52, a ring groove 52a, a fitting portion 52b, and a substrate pressing portion 52c.
  • the ring groove 52a is a groove for mounting the snap ring 70.
  • the fitting portion 52b has the same outer diameter as the columnar portion 52, and the axial length thereof is substantially the same as the thickness of the substrate 54.
  • the substrate pressing portion 52c has an outer diameter slightly larger than the outer diameter of the columnar portion 52, and plays a role of fixing the chip die 51 to the substrate 54 by sandwiching and pressing the substrate 54 together with the snap ring 70.
  • a guide hole g1 for the first clinching fastener f1 is axially provided at the center of the columnar portion 52, the ring groove 52a, the fitting portion 52b, and the substrate pressing portion 52c. If the guide holes g2 and 3 are provided instead of the guide hole g1, a chip die for the first clinching fasteners f2 and 3 is obtained.
  • the substrate 54 is made of a metal having substantially the same shape as the work W, and has a fitting hole 54a through which the fitting portion 52b can be fitted.
  • the snap ring 70 includes an E-shaped retaining ring and a C-shaped retaining ring.
  • the fastener jig 50 In order to assemble the fastener jig 50, the chip die 51 is fitted into the fitting hole 54a of the substrate 54 from the columnar portion 52, and the fitting portion 52b is fitted into the fitting hole 54a. Then, the snap ring 70 is fitted and mounted in the ring groove 52a to attach and fix the chip die 51 to the substrate 54. As a result, the fastener jig 50 shown in FIG. 9 (2) is assembled.
  • FIG. 10 is a front view of the punch 7.
  • the punch 7 is used when press-fitting the first clinching fasteners f1, f2, f3 into the work W. That is, before press-fitting the first clinching fasteners f1, f2, and f3 into the work W, the punch 7 is attached instead of the punch 83 attached to the upper turret 81 shown in FIG. 1, and the die attached to the lower turret 82. A die 8 is attached instead of 84 (see FIG. 14).
  • the punch 7 is formed with a small diameter portion 7a as a breakage preventing portion, a diameter of which is partially reduced. Then, when a pressure higher than a predetermined value is applied to the punch 7, the turret punch press 80 is prevented from being damaged by breaking the punch 7 at the small diameter portion 7a.
  • step S1 the turret punch press 80 is used to punch the press-fitting holes h1, h2, and h3 for all the works W.
  • the predetermined punch 83 and die 85 are indexed to the machining position, and the work W is controlled in the XY axis directions to position the punched portion at the machining position.
  • the punch 83 and the die 85 are controlled in the Z-axis direction to punch predetermined press-fitting holes h1, h2, h3.
  • Step S1 is a punching process. Since this work W is used as it is in the subsequent process, particularly in the fastener press-fitting process S4, the first clinching fasteners f1, f2, and f3 are controlled by controlling the thickness of the work W before the punching process. It can be securely fixed to W.
  • step S2 the work W having the press-fitting holes h1, h2, h3 is attached to the fastener jig 6 on the first workbench 1.
  • the alignment pins 25 are attached to the substrate 10 at three positions, and the work W is aligned with the alignment pins 25, whereby the press-fit holes h1, h2, h3 of the work W and the chip dies 20a, 20b, 20c, 20d are formed.
  • the guide holes g1, g2, and g3 are closely fitted.
  • Step S2 is a work mounting process.
  • step S3 the first clinching fasteners f1, f2, f3 are inserted into the press-fitting holes h1, h2, h3 of the work W and the chip dies 20a, 20b, 20c, on the first workbench 1. It is attached to the guide holes g1, g2, g3 of 20d.
  • a predetermined number of first clinching fasteners f1 are supplied from the screw feeder 3 and all the first clinching fasteners f1 are inserted into all the press-fitting holes h1 (guide holes g1) of the work W.
  • the body portion f1a of the first clinching fastener f1 and the groove portion f1b are inserted into the press-fitting hole h1 and the guide hole g1.
  • a predetermined number of the first clinching fasteners f2, f3 are supplied from the screw feeders 4, 5, and all the first clinching fasteners f2, f3 are inserted into all the press-fitting holes h2, h3 (guide holes g2 of the work W). , G3).
  • the body portions f2a and f3a of the first clinching fasteners f2 and f3 and the groove portions f2b and f3b are inserted into the press-fitting holes h2 and h3 and the guide holes g2 and g3.
  • the press-fitting holes h1, h2, h3 of the work W and the guide holes g1, g2, g3 of the chip dies 20a, 20b, 20c, 20d of the fastener jig 6 are exactly aligned with each other, the first clinching fastener It is possible to surely make f1, f2, and f3 perpendicular to the surface of the work W.
  • Step S3 is a fastener inserting step.
  • step S4 the turret punch press 80 is used to NC-control the knurled parts f1c, f2c, f3c of all the first clinching fasteners f1, f2, f3 into the fastener jig 6. It is press-fitted into the press-fitting holes h1, h2, h3 of the attached work W.
  • the punch 7 is attached instead of the punch 83 attached to the upper turret 81 shown in FIG. 1, and the die 8 is attached instead of the die 85 attached to the lower turret 82.
  • the punch 7 and the die 8 have flat ends.
  • step S4 When step S4 is executed, the upper turret 81 and the lower turret 82 are rotated according to the program, the predetermined punch 7 and die 8 are indexed to the processing position, and the work W is controlled in the XY axis directions.
  • the press-fitting holes h1, h2, h3 are positioned at the processing position.
  • the punch 7 and the die 8 are controlled in the Z-axis direction, and the first clinching fasteners f1, f2, f3 are press-fitted into the press-fitting holes h1, h2, h3 of the work W.
  • Step S4 is a fastener press-fitting process. Depending on the type of the first clinching fasteners f1, f2, f3, the descending speed of the punch 7 and the stop time (pressurizing time) at the bottom dead center are changed and controlled.
  • step S5 as shown in FIG. 15, the work W is removed from the fastener jig 6 on the second workbench 2.
  • a finished product which is one work W in which the first clinching fasteners f1, f2, f3 shown in FIGS. 3 (1) and 3 (2) are press-fitted, is completed.
  • the work W in FIGS. 3 (1) and 3 (2) is one in which the upper surface and the lower surface are reversed by reversing the left and right of the work W in FIG.
  • Step S5 is a work removing process.
  • step S6 if press fitting of the first clinching fasteners f1, f2, f3 has not been completed for a predetermined number of works W (N), the next work W is executed from step S2. Further, when the press fitting of the first clinching fasteners f1, f2, f3 is completed for a predetermined number of works W (Y), the work is finished.
  • a plurality of press-fitting holes h1, h2, h3 are punched in the work W, which is a metal plate, by NC control using the turret punch press 80. Further, by mounting the work W on the fastener jig 6 in the work attaching step S2, the fastener jig 6 can guide the first clinching fasteners f1, f2, f3, and the next fastener insertion. In the step S3, it becomes easy to insert the first clinching fasteners f1, f2, f3 into the press-fitting holes h1, h2, h3 of the work W.
  • the first clinch fasteners f1, f2, f3 are taken out from the screw feeders 3, 4, 5 by a predetermined number, so that the first clinch to the press-fitting holes h1, h2, h3 of the work W is performed. It is possible to prevent forgetting to insert the coupling fasteners f1, f2, f3.
  • the first clinching fasteners f1, f2, f3 are press-fitted into the press-fitting holes h1, h2, h3 of the work W by NC control using the turret punch press 80. It is not necessary to align the 1 clinching fasteners f1, f2, and f3 with the processing position, and not only the working time can be significantly shortened but also the safety of the worker is ensured. In addition, compared to the case where a plurality of insertion machines are used, it is not necessary to manually convey the work between the insertion machines, and the handling is easy. In addition, a vast installation space is not required, and space can be saved.
  • the turret punch press 80 is already owned, it is not necessary to newly install an insertion machine, and the capital investment can be significantly reduced. Therefore, according to this clinching fastener press-fitting method, the first clinching fasteners f1, f2, f3 can be automatically press-fitted into the work W, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the fastener jig 6 includes the substantially cylindrical chip dies 20a, 20b, 20c and 20d each having a predetermined length in the axial direction, and the first clinching fastener f1. It is composed of a metal substrate 10 to which the chip dies 20a, 20b, 20c and 20d can be attached at the press-fitting positions of f2 and f3. Therefore, the substrate 10 can be thinned and the weight can be reduced, and the substrate 10 and the chip dies 20a, 20b, 20c, 20d can be manufactured separately.
  • a new chip die can be manufactured and a plurality of guide holes g1, g2, g3 can be punched by the degree of close-fitting of the press-fitting positions of the first clinching fasteners f1, f2, f3.
  • the diameter can be changed.
  • the chip dies 20a, 20b, 20c, 20d have the large-diameter cylindrical portions 21a, 21b, 21c, 21d and the small-diameter cylindrical fitting portions 22a, 22b, 22c, 22d.
  • the columnar portions 21a, 21b, 21c, and 21d outside the diameters of the cylindrical portions 21a, 21b, 21c, and 21d are provided with two screw holes 23 each having an internal thread formed on its inner peripheral surface.
  • the board 10 is provided with a fitting hole 11 through which the fitting portions 22a, 22b, 22c, 22d can be fitted, and a mounting hole 12 is provided at a position corresponding to the screw hole 23. Therefore, after the fitting portions 22a, 22b, 22c, 22d are fitted into the fitting hole 11, the mounting holes 12 and the screw holes 23 are aligned and screwed to mount the chip dies 20a, 20b, 20c, 20d on the substrate 10. be able to.
  • the manufacturing is easy with a simple structure.
  • the fastener jig 50 is used instead of the fastener jig 6, the fitting portion 52b of the chip die 51 is fitted into the fitting hole 54a of the substrate 54, and the snap ring 70 is fitted into the ring groove 52a, so that the substrate 54 Since the chip die 51 can be fixed to the substrate, the fastener jig 50 can be manufactured at a low cost with a simple structure, and the chip die 51 can be easily attached to and removed from the substrate 54.
  • the upper turret 81 of the turret punch press 80 is provided with a small diameter portion 7a as a damage preventing portion in which the diameter of a part of the punch 7 is reduced. Has been. Therefore, when a pressure higher than a predetermined pressure is applied to the punch 7 during the press-fitting of the first clinching fasteners f1, f2, f3, the punch 7 itself is damaged at the small diameter portion 7a, and the turret punch press 80 is prevented from being damaged. You can
  • FIG. 16 is a schematic view showing an outline of an apparatus used in the method for press-fitting a clinching fastener according to the second embodiment.
  • the work W1 is a rectangular metal plate like the work W of the first embodiment.
  • the first workbench 1 is provided with screw feeders 3, 4, 35 for each type of clinching fastener.
  • the screw feeder 35 like the screw feeders 3 and 4, supplies a predetermined number of stored clinching fasteners.
  • the fastener jig 36 like the fastener jig 6, assists in securely pressing the clinching fastener into the work W1 when the clinching fastener is pressed into the work W1 by NC control. is there.
  • FIG. 17 shows the first clinching fasteners f1 and f2 press-fitted from the punch 7 side of the turret punch press 80, the second clinching fasteners f4 press-fitted from the die 8 side of the turret punch press 80, and the first and second clinch.
  • It is a partial expanded sectional view of work W1 in which press-fitting holes h1, h2, h4 into which press fasteners f1, f2, f4 were press-fitted were punched.
  • the press-fitting holes h1, h2, h4 are perforated by NC control using a turret punch press 80.
  • the second clinching fastener f4 is an M8 nut.
  • the first and second clinching fasteners f1, f2, f4 are housed in the screw feeders 3, 4, 35, respectively.
  • the second clinching fastener f4 is composed of a cylindrical or polygonal cylindrical body portion f4a provided with an internal thread in the axial direction, a groove portion f4b formed at one end of the body portion, and a knurled portion f4c. ing.
  • the first clinching fasteners f1 and f2 are the same as those in the first embodiment. ..
  • FIG. 18 is a plan view and a front view of the work W1 in which the first and second clinching fasteners f1, f2, f4 are press fitted.
  • a work W1 shown in FIG. 18 is a work W1 as a finished product by the clinching fastener press-fitting method. ..
  • FIG. 19 is a partially enlarged cross-sectional view of the four types of chip dies 20 a, 20 b, 20 d, 40 a and the substrate 15 which form the fastener jig 36.
  • the chip dies 20a, 20b, 20d are the same as in the first embodiment.
  • a cylindrical column portion 41 and a cylindrical fitting portion 42 having a diameter smaller than the diameter of the column portion 41 are integrally formed, and a convex portion 45a as a mounting portion is formed at the upper end of the column portion 41.
  • the axial length of the chip die 40a is determined by the length of the chip dies 20a, 20b, 20d. Specifically, as shown in FIG.
  • the length of the columnar portion 41 of the chip die 40a excluding the convex portion 45a is determined from the length of the columnar portions 21a, 21b, 21c, 21d of the chip dies 20a, 20b, 20d. The length is obtained by subtracting the length of the body portion f4a of the 2 clinching fastener f4.
  • This chip die 40a is for the second clinching fastener f4.
  • the substrate 15 is made of metal having substantially the same shape and thickness as the work W1, and the fitting holes 11a into which the fitting portions 22a, 22b, 22d, 42 of the chip dies 20a, 20b, 20d, 40a are fitted. , 11b, 11d, 16 are provided through.
  • the fitting portions 22a, 22b, 22d, 42 are fitted into the fitting holes 11a, 11b, 11d, 16 and the chip dies 20a, 20b, 20d, 40a are attached to the substrate 15, the fastener jig 36 shown in FIG. 20 is obtained.
  • the center positions of the guide holes g1 and g2 and the convex portion 45a are completely aligned with the center positions of the press-fitting holes h1, h2 and h4 of the work W1. Therefore, if the fitting holes 11a, 11b, 11d, 16 are punched by the turret punch press 80 using the data of the press-fitting holes h1, h2, h4 of the work W1, the fitting holes 11a, 11b, 11d, 16 are formed in the substrate 15. Can be drilled with high precision.
  • the cylindrical portion 41 outside the diameter of the fitting portion 42 of the chip die 40a is provided with two screw holes 43 having female threads formed on the inner peripheral surface thereof in the axial direction.
  • a mounting hole 17 is formed in the board 15 at a position corresponding to the screw hole 43. Then, the fitting portion 42 of the chip die 40a is fitted into the fitting hole 16 of the substrate 15, and the mounting screw 24, which is a male screw, is inserted into the mounting hole 17 and the screw hole 43, and the screws are tightened, so that the chip die 40a is mounted on the substrate 15.
  • All the chip dies 20a, 20b, 20d, 40a are attached to the substrate 15 to complete the fastener jig 36.
  • the convex portion 45a shown in FIG. 22 (1) but also the concave portion 45b shown in FIG. 22 (2) and the combination of the concave portion 45b and convex portion 45a shown in FIG. 22 (3) are used as the mounting portion. You can also do it.
  • the diameter of the recess 45b is slightly larger than the diameter of the second clinching fastener f4.
  • the second clinching fastener f4 is reliably mounted to the fastener jig 36. be able to. That is, when the mounting portion is the convex portion 45a, the convex portion 45a is inserted and positioned in the female screw portion of the second clinching fastener f4, so that the second clinching fastener f4 is securely attached to the fastener jig 36. Can be installed.
  • the mounting portion is the recess 45b
  • the outer peripheral portion of the second clinching fastener f4 is inserted and positioned in the recess 45b, which also ensures that the second clinching fastener f4 is secured to the fastener jig 36.
  • both the female screw portion and the outer peripheral portion of the second clinching fastener f4 are the targets of positioning, and the second clinching fastener f4 is attached to the fastener jig 36. Can be securely attached.
  • FIG. 23 (1) is a plan view of the fastener jig 9a.
  • 23 (2) is a sectional view taken along the line XXIII-XXIII in FIG. 23 (1).
  • the fastener jig 9a includes guide holes g1 and g2 for guiding the first clinching fasteners f1 and f2 in a thick plate 31 having a thickness slightly longer than the longest one of the first clinching fasteners f1 and f2.
  • a recess g4 as a mounting portion for mounting the second clinching fastener f4 is directly drilled.
  • the diameter of the recess g4 is slightly larger than the diameter of the second clinching fastener f4.
  • a convex portion may be provided at the center of the concave portion g4.
  • a convex portion may be provided at the center of a concave portion having a diameter larger than that of the concave portion g4.
  • the fastener jig 9a has a simple structure, is easy to manufacture, and is particularly suitable when the work is small.
  • FIGS. 24A and 24B are partially enlarged cross-sectional views of the fastener jig 55 before and after assembling.
  • FIGS. 24A and 24B are partially enlarged cross-sectional views of the fastener jig 55 before and after assembling.
  • a chip die 51 for the fastener f1 and a chip die 56 for the second clinching fastener f4 are shown, and only the chip die 56 will be described in particular.
  • the fastener jig 55 is composed of chip dies 51 and 56, a substrate 59, and a snap ring 70.
  • the chip die 51 is the same as that of the first embodiment.
  • the chip die 56 is integrally formed with a cylindrical columnar portion 57, a ring groove 57a, a fitting portion 57b, and a substrate pressing portion 57c.
  • the ring groove 57a is a groove for mounting the snap ring 70.
  • the fitting portion 57b has the same outer diameter as the columnar portion 57, and the axial length thereof is substantially the same as the thickness of the substrate 59.
  • the substrate pressing portion 57c has an outer diameter slightly larger than the outer diameter of the columnar portion 57, and plays a role of sandwiching and pressing the substrate 59 together with the snap ring 70 to fix the chip die 56 to the substrate 59.
  • a convex portion 57d as an attachment portion is formed on the upper end of the columnar portion 57.
  • the substrate 59 is made of a metal having substantially the same shape as the work W1, and has insertion holes 59b and 59a through which the insertion portions 52b and 57b can be inserted.
  • the chip die 56 is fitted into the fitting hole 59a of the substrate 59 from the columnar portion 57, and the fitting portion 57b is fitted into the fitting hole 59a. Then, the snap ring 70 is fitted into the ring groove 57a and mounted, whereby the chip die 56 is mounted and fixed to the substrate 59.
  • the chip die 51 is attached in the same manner as in the first embodiment. As a result, the fastener jig 55 shown in FIG. 24 (2) is assembled.
  • step S11 the turret punch press 80 is used to punch the press-fitting holes h1, h2, and h4 for all the works W1.
  • the specific method, its action, and effect are the same as those in step S1 of the first embodiment.
  • Step S11 is a punching process.
  • step S12 as shown in FIG. 26, on the first workbench 1, the convex portion 45a of the chip die 40a is inserted into the female screw portion of the body portion f4a of the second clinching fastener f4, and the second clinching is performed.
  • the fastener f4 is attached to the chip die 40a of the fastener jig 36.
  • a predetermined number of the second clinching fasteners f4 are supplied from the screw feeder 35, and all the second clinching fasteners f4 are attached to the convex portions 45a of the chip die 40a.
  • Step S12 is a fastener mounting process.
  • step S13 the work W1 having the press-fitting holes h1, h2, h4 is attached to the fastener jig 36 on the first workbench 1.
  • the positioning pins 25 are attached to the substrate 15 at three positions, and by aligning the work W1 with the positioning pins 25, the press-fitting holes h1 and h2 of the work W1 and the guide holes g1 of the chip dies 20a, 20b and 20d, It fits perfectly with g2.
  • the groove portion f4b of the second clinching fastener f4 is inserted into the press-fitting hole h4 of the work W1.
  • Step S13 is a work mounting process.
  • step S14 as shown in FIG. 28, on the first workbench 1, the first clinching fasteners f1 and f2 are inserted into the press-fitting holes h1 and h2 of the work W1 and the guide holes g1 and g2 of the chip dies 20a, 20b and 20d. Attach to. First, a predetermined number of first clinching fasteners f1 are supplied from the screw feeder 3 and all the first clinching fasteners f1 are inserted into all the press-fitting holes h1 (guide holes g1) of the work W1.
  • the body portion f1a of the first clinching fastener f1 and the groove portion f1b are inserted into the press-fitting hole h1 and the guide hole g1.
  • a predetermined number of first clinching fasteners f2 are supplied from the screw feeder 4 and all the first clinching fasteners f2 are inserted into all the press-fitting holes h2 (guide holes g2) of the work W1.
  • the body portion f2a of the first clinching fastener f2 and the groove portion f2b are inserted into the press-fitting hole h2 and the guide hole g2.
  • Step S14 is a fastener inserting step.
  • step S15 the turret punch press 80 is used to NC-control all the knurled parts f1c and f2c of the first clinching fasteners f1 and f2 and the knurled part f4c of the second clinching fastener f4. Is press-fitted into the press-fitting holes h1, h2, h4 of the work W1 attached to the fastener jig 36.
  • the punch 7 is attached instead of the punch 83 attached to the upper turret 81 shown in FIG. 16, and the die 8 is attached instead of the die 85 attached to the lower turret 82.
  • the punch 7 and the die 8 have flat ends.
  • step S15 When step S15 is executed, the upper turret 81 and the lower turret 82 are rotated according to the program to index the predetermined punch 7 and die 8 to the processing position, and the work W1 is controlled in the XY axis directions to the predetermined position.
  • the press-fitting holes h1, h2, h4 are positioned at the processing position.
  • the punch 7 and the die 8 are controlled in the Z-axis direction, and the first clinching fasteners f1, f2 and the second clinching fastener f4 are press-fitted into the press-fitting holes h1, h2, h4 of the work W1.
  • Step S15 is a fastener press-fitting process.
  • the descending speed of the punch 7 and the stop time (pressurizing time) at the bottom dead center are changed and controlled.
  • step S16 the work W1 is removed from the fastener jig 36 on the second workbench 2 as shown in FIG.
  • a finished product which is one work W1 in which the first clinching fasteners f1 and f2 and the second clinching fastener f4 shown in FIGS. 18 (1) and (2) are press-fitted, is completed.
  • the work W1 in FIGS. 18 (1) and 18 (2) has the upper surface and the lower surface inverted by reversing the left and right of the work W1 in FIG.
  • Step S16 is a work removing step.
  • step S17 if the press fitting of the first clinching fasteners f1, f2 and the second clinching fastener f4 has not been completed for the predetermined number of works W1 (N), the next work W1 is executed from step S12. It Further, when the press-fitting of the first clinching fasteners f1 and f2 and the second clinching fasteners f4 has been completed for the predetermined number of works W1 (Y), the work ends.
  • the punching step S11 a plurality of press-fitting holes h1, h2, h4 are punched in the work W1, which is a metal plate, by NC control using the turret punch press 80. Then, in the fastener attaching step S12, a predetermined number of the second clinching fasteners f4 are taken out from the screw feeder 35, so that it is possible to prevent forgetting to attach the second clinching fasteners f4 attached to the attaching portion 45a of the fastener jig 36. .
  • the fastener jig 36 can guide the first and second clinching fasteners f1, f2, f4, and In the fastener inserting step S14, it becomes easy to insert the first clinching fasteners f1 and f2 into the press-fitting holes h1 and h2 of the work W1. Further, in the fastener inserting step S14, a predetermined number of the first clinching fasteners f1 and f2 are taken out from the screw feeders 3 and 4, so that the work W1 attached to the fastener jig 36 is inserted into the press-fitting holes h1 and h2. It is possible to prevent forgetting to insert the first clinching fasteners f1 and f2.
  • the turret punch press 80 is used to press-fit the first and second clinching fasteners f1, f2, f4 to the fastener jig 36 by NC control, and press-fit holes h1, h2 of the work W1 attached thereto. Since it is press-fitted into h4, it is not necessary to manually align the first and second clinching fasteners f1, f2, f4 with the processing position, which not only greatly reduces the working time but also ensures the safety of the worker. To be done. In addition, compared to the case where a plurality of insertion machines are used, it is not necessary to manually convey the work between the insertion machines, and the handling is easy.
  • the clinching fasteners f1, f2, and f4 can be automatically press-fitted into the work W1 and the manufacturing cost can be reduced.
  • the fastener jig 36 has the guide holes h1 and h2 for guiding the outer peripheral portions of the first clinching fasteners f1 and f2, and has the axial length of the predetermined length.
  • a substantially cylindrical chip die 20a, 20b, 20d, and a convex portion 45a to which the second clinching fastener f4 is attached and a substantially cylindrical chip die 40a having a predetermined axial length, 2
  • a metal substrate 15 to which the chip dies 20a, 20b, 20d, 40a can be attached at the press-fitting positions of the two clinching fasteners f1, f2, f4.
  • the substrate 15 can be thinned and the weight can be reduced, and the substrate 15 and the chip dies 20a, 20b, 20d, 40a can be manufactured separately. Further, depending on the density of the press-fitting positions of the first and second clinching fasteners f1, f2, f4, one or more guide holes g1, g2 and the convex portion 45a can be provided in the chip dies 20a, 20b, 20d, 40a. The diameters of the chip dies 20a, 20b, 20d, 40a can be changed accordingly.
  • the large-diameter cylindrical portion 41 and the small-diameter cylindrical fitting portion 42 are integrally formed in a stepped shape with their axes aligned.
  • the cylindrical portion 41 outside the diameter of the fitting portion 42 is provided with two screw holes 43, each having an internal thread formed on its inner peripheral surface, in the axial direction.
  • the board 15 is provided with a fitting hole 16 through which the fitting portion 42 can be fitted, and a mounting hole 17 is provided at a position corresponding to the screw hole 43.
  • the chip dies 40a, 40b, and 40c can be attached to the substrate 15 by fitting the fitting portion 42 into the fitting hole 16 and then screwing the mounting hole 17 and the screw hole 43 in alignment with each other.
  • the fastener jig 9a is used instead of the fastener jig 36, the manufacturing is easy with a simple structure.
  • the fastener jig 55 is used instead of the fastener jig 36, the fitting portions 52b and 57b of the chip dies 51 and 56 are fitted into the fitting holes 59a of the substrate 59, and the snap ring 70 is fitted into the ring grooves 52a and 57a.
  • the chip dies 51 and 56 can be fixed to the substrate 59 by mounting, not only can the fastener jig 55 be manufactured with a simple structure and at a low cost, but the chip dies 51 and 56 can be attached to and removed from the substrate 59. It's easy.
  • the chip dies 20a, 20b, 20d are the same as those in the first embodiment. The other actions and effects are similar to those of the first embodiment.
  • the clinching fastener press-fitting method of the third embodiment will be described.
  • this clinching fastener press-fitting method only one or a plurality of types of the second clinching fasteners are press-fitted into the work.
  • the fastener jig a fastener jig in which a chip die is attached to a substrate by an attachment screw (see FIG. 20) or a thick plate fastener (see FIG. 23) is used.
  • the fastener jig in which the chip die is attached to the substrate by the attachment screw is used, only the chip dies for the second clinching fastener (for example, 40a, 40b, 40c shown in FIG. 22) are attached to the substrate.
  • a fastener jig using a thick plate when a fastener jig using a thick plate is used, only the mounting portion for the second clinching fastener is provided on the thick plate.
  • a fastener jig in which a chip die is attached to a substrate by a snap ring can be used.
  • the chip die for the second clinching fastener for example, the chip die 56 shown in FIG. 24
  • the other structures and effects of the fastener jig are the same as those of the second embodiment.
  • the fastener press-fitting method substantially the same steps as the flowchart shown in FIG. 25 are executed. However, only the fastener inserting step S14 of FIG. 25 is omitted and each step is executed.
  • the fastener press-fitting method of the third embodiment since the second clinching fastener is securely attached to the attachment portion of the fastener jig in the fastener attaching process, the fastener jig and the workpiece are XY in the fastener press-fitting process. The second clinching fastener does not fall off even if it moves in the axial direction at high speed. Other actions and effects are similar to those of the second embodiment.
  • the present invention has been described above with reference to the first to third embodiments, but the present invention is not limited to these and may be appropriately modified as long as the technical idea of the present invention is not violated. Needless to say, it can be applied.
  • the chip die 20a is provided with the two guide holes g1 and g2, but a new chip die having three or more guide holes may be employed.
  • the chip dies 20a, 20b, 20c, 20d, 40a, 40b, 40c are attached to the substrates 10 and 15 by the attachment screws 24. Good.
  • Thick plate 45a, 45b , G4, 57d ... Mounting portion (45a, 57d ... Convex portion, 45b, g4 ... Recessed portion), 52a, 57a ... Ring groove, 52c, 57c ... Substrate pressing portion, f1, f2, f3, f4 ... Clinching fastener (f , F2, f3, ... First clinching fastener, f4 ... Second clinching fastener), h1, h2, h3, h4 ... Press-fit hole, g1, g2, g3 ... Guide hole, W, W1 ... Workpiece, 80 ... Turret Punch press, 81 ... Upper turret, S1, S11 ... Punching process, S12 ... Fastener mounting process, S2, S13 ... Work mounting process, S3, S14 ... Fastener inserting process, S4, S15 ... Fastener press-fitting process, S5, S16 ... Work Removal process.

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Abstract

【課題】自動でクリンチングファスナをワークに圧入でき、製造コストの削減が可能なクリンチングファスナ圧入方法、及びこの圧入方法に用いられるファスナリング治具を提供する。【解決手段】金属板であるワークに複数のクリンチングファスナを圧入するクリンチングファスナ圧入方法である。タレットパンチプレスを用いて、NC制御によりタレットパンチプレスのパンチ側から圧入される第1クリンチングファスナを圧入するワークの圧入位置に圧入孔を穿孔する穿孔工程S1と、第1クリンチングファスナをガイドするファスナリング治具の上にワークを重ねて取り付けるワーク取付工程S2と、ネジ供給器から所定数取り出された第1クリンチングファスナをワークの圧入孔に挿入するファスナ挿入工程S3と、タレットパンチプレスを用いて、NC制御により第1クリンチングファスナをワークの圧入孔に圧入するファスナ圧入工程S4と、ファスナリング治具からワークを取り外すワーク取外し工程S5と、を有する。

Description

クリンチングファスナ圧入方法、及びこの圧入方法に用いられるファスナリング治具
 本発明は、金属板に複数のクリンチングファスナを圧入するクリンチングファスナ圧入方法、及びこの方法に用いられるファスナリング治具に関する。
 従来、制御板等の金属板に電子部品を実装するためのボルト、ナット、スペーサ等を取り付ける方法として、スタッド溶接による方法が採用されていた。スタッド溶接によれば、接合強度が高いものの溶接不良や位置決め不良が発生し易かった。そのため、近年においては、この欠点を補うものとして、クリンチングファスナを圧入する方法が採用されている。クリンチングファスナを圧入するには、まず、図31(1)、(2)に示すように、クリンチングファスナ90をワークWに穿孔された圧入孔80に挿入する。クリンチングファスナ90は、円柱状の胴部91と、胴部91の径より小さな径を有する溝部92と、胴部91の径より大きい径を有し、外周面にローレット加工が施されたローレット部93とからなっている。なお、圧入孔80の径は胴部91の径より僅かに大きくなっている。そして、図31(3)に示すように、ローレット部93の上部からパンチ95によりクリンチングファスナ90を圧入孔80に圧入すると、ローレット部93により圧縮応力を受けて押し出されたワークWの一部が溝部92に入り込む。こうして、クリンチングファスナ90の抜けが防止されるとともに、ローレット部93によりクリンチングファスナ90の回転が防止されるため、クリンチングファスナ90はワークWに確実に固着される。
 ここで、クリンチングファスナ90をワークWに圧入する方法として、インサーションマシンを使用する方法を採用することができる。このような、インサーションマシンとして、例えば、特許文献1に示すものが知られている。
登録実用新案第3181623号公報(段落〔0004〕、図3)
 しかし、インサーションマシンでは、一度に1つのクリンチングファスナの圧入しかできない上、手作業でワークの圧入孔をパンチに合わせなければならず、複数のクリンチングファスナを圧入する場合は面倒で時間がかかってしまう。また、1つのワークに複数の種類のクリンチングファスナを圧入する場合にも問題がある。この場合、複数のインサーションマシンを並べて、ワークを手作業で所定のインサーションマシンに運搬する方法が考えられる。しかし、この方法では、インサーションマシンを何台も必要とするため、高額な設備投資が必要である上、設置スペースも広大になってしまう。さらには、インサーションマシン間を手作業でワーク搬送するため、時間がかかるだけでなく、大きなワークの場合は取り扱いが難しい。
 本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたものであり、自動でクリンチングファスナをワークに圧入でき、製造コストの削減が可能なクリンチングファスナ圧入方法、及びこの圧入方法に用いられるファスナリング治具を提供するものである。
 上記の課題を解決するために、請求項1に係るクリンチングファスナ圧入方法の特徴は、金属板であるワークに複数のクリンチングファスナを圧入するクリンチングファスナ圧入方法であって、タレットパンチプレスを用いて、NC制御により該タレットパンチプレスのパンチ側から圧入される第1クリンチングファスナを圧入する該ワークの圧入位置に圧入孔を穿孔する穿孔工程と、該第1クリンチングファスナをガイドするファスナリング治具の上に該ワークを重ねて取り付けるワーク取付工程と、ネジ供給器から所定数取り出された該第1クリンチングファスナを該ファスナリング治具に取り付けられた該ワークの該圧入孔に挿入するファスナ挿入工程と、該タレットパンチプレスを用いて、NC制御により該第1クリンチングファスナを該ファスナリング治具に取り付けられた該ワークの該圧入孔に圧入するファスナ圧入工程と、該ファスナリング治具から該ワークを取り外すワーク取外し工程と、を有することである。
 請求項2に係るクリンチングファスナ圧入方法の特徴は、金属板であるワークに複数のクリンチングファスナを圧入するクリンチングファスナ圧入方法であって、該クリンチングファスナは、タレットパンチプレスのパンチ側から圧入される第1クリンチングファスナと、該タレットパンチプレスのダイ側から圧入される第2クリンチングファスナとからなり、該タレットパンチプレスを用いて、NC制御により該第1、2クリンチングファスナを圧入する該ワークの圧入位置に圧入孔を穿孔する穿孔工程と、該第1、2クリンチングファスナをガイドするファスナリング治具の取付部に、ネジ供給器から所定数取り出された該第2クリンチングファスナを取り付けるファスナ取付工程と、該ファスナリング治具の上に該ワークを重ねて取り付けるワーク取付工程と、該ネジ供給器から所定数取り出された該第1クリンチングファスナを該ファスナリング治具に取り付けられた該ワークの該圧入孔に挿入するファスナ挿入工程と、該タレットパンチプレスを用いて、NC制御により該第1、2クリンチングファスナを該ファスナリング治具に取り付けられた該ワークの該圧入孔に圧入するファスナ圧入工程と、該ファスナリング治具から該ワークを取り外すワーク取外し工程と、を有することである。
 請求項3に係るクリンチングファスナ圧入方法の特徴は、金属板であるワークに複数のクリンチングファスナを圧入するクリンチングファスナ圧入方法であって、タレットパンチプレスを用いて、NC制御により該タレットパンチプレスのダイ側から圧入される第2クリンチングファスナを圧入する該ワークの圧入位置に圧入孔を穿孔する穿孔工程と、該第2クリンチングファスナをガイドするファスナリング治具の取付部に、ネジ供給器から所定数取り出された該第2クリンチングファスナを取り付けるファスナ取付工程と、該ファスナリング治具の上に該ワークを重ねて取り付けるワーク取付工程と、該タレットパンチプレスを用いて、NC制御により該第2クリンチングファスナを該ファスナリング治具に取り付けられた該ワークの該圧入孔に圧入するファスナ圧入工程と、該ファスナリング治具から該ワークを取り外すワーク取外し工程と、を有することである。
 請求項4に係るクリンチングファスナ圧入方法の特徴は、前記ファスナリング治具は、前記第1クリンチングファスナの外周部をガイドするガイド孔が穿孔され、所定厚さの板状の厚板であることである。
 請求項5に係るクリンチングファスナ圧入方法の特徴は、前記ファスナリング治具は、前記第1クリンチングファスナの外周部をガイドするガイド孔が穿孔され、前記第2クリンチングファスナが取り付けられる前記取付部である凹部、及び/又は凸部が設けられた所定厚さの板状の厚板であることである。
 請求項6に係るクリンチングファスナ圧入方法の特徴は、前記ファスナリング治具は、前記第2クリンチングファスナが取り付けられる前記取付部である凹部、及び/又は凸部が設けられた所定厚さの板状の厚板であることである。
 請求項7に係るクリンチングファスナ圧入方法の特徴は、前記ファスナリング治具は、前記第1クリンチングファスナの外周部をガイドする1つ、又は複数のガイド孔が穿孔され、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイと、該第1クリンチングファスナの圧入位置に該チップダイを取付け可能な金属製の基板と、からなることである。
 請求項8に係るクリンチングファスナ圧入方法の特徴は、前記ファスナリング治具は、前記第1クリンチングファスナの外周部をガイドする1つ、又は複数のガイド孔が穿孔され、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイと、前記第2クリンチングファスナが取り付けられる1つ、又は複数の前記取付部が設けられ、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイと、該第1、2クリンチングファスナの圧入位置に各々の該チップダイを取付け可能な金属製の基板と、からなることである。
 請求項9に係るクリンチングファスナ圧入方法の特徴は、前記ファスナリング治具は、前記第2クリンチングファスナが取り付けられる1つ、又は複数の前記取付部が設けられ、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイと、該第2クリンチングファスナの圧入位置に各々の該チップダイを取付け可能な金属製の基板と、からなることである。
 請求項10に係るクリンチングファスナ圧入方法の特徴は、前記取付部は、前記円柱部の上端に設けられた凹部、及び/又は凸部であることである。
 請求項11に係るクリンチングファスナ圧入方法の特徴は、前記チップダイは、円柱状の円柱部と、該円柱部の径より小さい径を有する円柱状の嵌入部とが軸を一致させて段付状に一体として形成され、該円柱部と該嵌入部とを貫通して前記ガイド孔が軸方向に穿孔され、該嵌入部の径より外側の該円柱部には内周面に雌ネジが形成されたネジ孔が軸方向に2つ以上貫設され、前記基板には、該嵌入部を嵌入可能な嵌入孔が貫設され、該ネジ孔に対応した位置に取付孔が貫設されていることである。
 請求項12に係るクリンチングファスナ圧入方法の特徴は、前記チップダイは、円柱状の円柱部と、該円柱部の径より小さい径を有するリング溝と、該リング溝に隣接し、該円柱部の径と同じ径の嵌入部と、該嵌入部に隣接し、該円柱部の径より大きい径の基板押え部とが一体として形成され、該基板には、該嵌入部を嵌入可能な嵌入孔が貫設され、該嵌入孔に該嵌入部を嵌入し、該リング溝にスナップリングを装着することにより該基板に該チップダイを固着させることである。
 請求項13に係るクリンチングファスナ圧入方法の特徴は、前記ファスナ圧入工程において、前記タレットパンチプレスの上タレットには、該タレットパンチプレスの破損を防止する破損防止部を有するパンチが取り付けられていることである。
 請求項14に係るクリンチングファスナ圧入方法の特徴は、前記破損防止部は、前記パンチの一部の径が小さくなっている小径部であることである。
 請求項15に係るファスナリング治具の特徴は、請求項1乃至14のいずれか1項記載のクリンチングファスナ圧入方法に用いられることである。
 請求項1に係るクリンチングファスナ圧入方法では、穿孔工程において、タレットパンチプレスを用いてNC制御により金属板であるワークに複数の圧入孔が穿孔される。また、ワーク取付工程においてファスナリング治具の上にワークを重ねて取り付けることにより、ファスナリング治具が第1クリンチングファスナをガイド可能になり、次のファスナ挿入工程において第1クリンチングファスナをワークの圧入孔に挿入し易くなる。さらに、ファスナ挿入工程において、ネジ供給器から第1クリンチングファスナが所定数だけ取り出されるため、ファスナリング治具に取り付けられたワークの圧入孔への第1クリンチングファスナの挿入し忘れが防止できる。
 そして、ファスナ圧入工程において、タレットパンチプレスを用いて、NC制御により第1クリンチングファスナをファスナリング治具に取り付けられたワークの圧入孔に圧入するため、手作業で第1クリンチングファスナを加工位置に合わせる必要がなく、作業時間の大幅な短縮が可能になるのみならず、作業者の安全が確保される。なお、複数のインサーションマシンを使用する場合と比べ、インサーションマシン間を手作業でワーク搬送する必要がなく、取り扱いも容易である。また、広大な設置スペースが不要となり、省スペース化が可能になる。さらには、既にタレットパンチプレスを所有していれば、新たにインサーションマシンを導入する必要がなく、設備投資の大幅な削減が可能になる。したがって、このクリンチングファスナ圧入方法によれば、自動でクリンチングファスナをワークに圧入でき、製造コストの削減が可能である。
 請求項2に係るクリンチングファスナ圧入方法によれば、穿孔工程において、タレットパンチプレスを用いてNC制御により金属板であるワークに複数の圧入孔が穿孔される。そして、取付工程において、ネジ供給器から第2クリンチングファスナが所定数だけ取り出されるため、ファスナリング治具の取付部に取り付ける第2クリンチングファスナの取り付け忘れが防止できる。また、ワーク取付工程においてファスナリング治具の上にワークを重ねて取り付けることにより、ファスナリング治具が第1、2クリンチングファスナをガイド可能になり、次のファスナ挿入工程において第1クリンチングファスナをワークの圧入孔に挿入し易くなる。さらに、ファスナ挿入工程において、ネジ供給器から第1クリンチングファスナが所定数だけ取り出されるため、ファスナリング治具に取り付けられたワークの圧入孔への第1クリンチングファスナの挿入忘れが防止できる。
 そして、ファスナ圧入工程において、タレットパンチプレスを用いて、NC制御により第1、2クリンチングファスナをファスナリング治具に取り付けられたワークの圧入孔に圧入するため、手作業で第1、2クリンチングファスナを加工位置に合わせる必要がなく、作業時間の大幅な短縮が可能になるのみならず、作業者の安全が確保される。なお、複数のインサーションマシンを使用する場合と比べ、インサーションマシン間を手作業でワーク搬送する必要がなく、取り扱いも容易である。また、広大な設置スペースが不要となり、省スペース化が可能になる。さらには、既にタレットパンチプレスを所有していれば、新たにインサーションマシンを導入する必要がなく、設備投資の大幅な削減が可能になる。したがって、このクリンチングファスナ圧入方法によれば、自動でクリンチングファスナをワークに圧入でき、製造コストの削減が可能である。
 請求項3に係るクリンチングファスナ圧入方法によれば、穿孔工程において、タレットパンチプレスを用いてNC制御により金属板であるワークに複数の圧入孔が穿孔される。そして、ファスナ取付工程において、ネジ供給器から第2クリンチングファスナが所定数だけ取り出されるため、ファスナリング治具の取付部に取り付ける第2クリンチングファスナの取り付け忘れが防止できる。また、ファスナリング治具の取付部に第2クリンチングファスナが取り付けられるため、ファスナ圧入工程においてファスナリング治具とワークとがXY軸方向に高速で移動しても第2クリンチングファスナが脱落することがない。また、ワーク取付工程においてファスナリング治具の上にワークを重ねて取り付けることにより、ファスナリング治具が第2クリンチングファスナをガイド可能になる。
 そして、ファスナ圧入工程において、タレットパンチプレスを用いて、NC制御により第2クリンチングファスナをファスナリング治具に取り付けられたワークの圧入孔に圧入するため、手作業で第2クリンチングファスナを加工位置に合わせる必要がなく、作業時間の大幅な短縮が可能になるのみならず、作業者の安全が確保される。なお、複数のインサーションマシンを使用する場合と比べ、インサーションマシン間を手作業でワーク搬送する必要がなく、取り扱いも容易である。また、広大な設置スペースが不要となり、省スペース化が可能になる。さらには、既にタレットパンチプレスを所有していれば、新たにインサーションマシンを導入する必要がなく、設備投資の大幅な削減が可能になる。したがって、このクリンチングファスナ圧入方法によれば、自動でクリンチングファスナをワークに圧入でき、製造コストの削減が可能である。
 請求項4に係るクリンチングファスナ圧入方法によれば、ファスナリング治具は、第1クリンチングファスナの外周部をガイドするガイド孔が穿孔され、所定厚さの板状の厚板である。そのため、簡単な構造で製造も容易であり、ワークが小さな場合に特に適している。なお、「所定厚さ」とは、全ての第1クリンチングファスナのうち一番長いものより少し長い程度の厚さをいう。
 請求項5に係るクリンチングファスナ圧入方法によれば、ファスナリング治具は、第1クリンチングファスナの外周部をガイドするガイド孔が穿孔されるだけでなく、第2クリンチングファスナが取り付けられる取付部である凹部、及び/又は凸部が設けられた所定厚さの板状の厚板である。そのため、簡単な構造で製造も容易であり、ワークが小さな場合に特に適している。なお、「所定厚さ」とは、全ての第1クリンチングファスナのうち一番長いものより少し長い程度の厚さをいう。
 請求項6に係るクリンチングファスナ圧入方法によれば、ファスナリング治具は、第2クリンチングファスナが取り付けられる取付部である凹部、及び/又は凸部が設けられた所定厚さの板状の厚板である。そのため、簡単な構造で製造も容易であり、ワークが小さな場合に特に適している。なお、「所定厚さ」とは、全ての第2クリンチングファスナのうち一番長いものより長い程度の厚さをいう。
 請求項7に係るクリンチングファスナ圧入方法によれば、ファスナリング治具は、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイと、第1クリンチングファスナの圧入位置にチップダイを取付け可能な金属製の基板とからなっている。そのため、基板を薄くすることができ軽量化を図ることができる上、基板とチップダイとを別々に製作することができる。また、第1クリンチングファスナの圧入位置の密集具合により、チップダイに1つ又は複数のガイド孔を穿孔することができ、それに合わせてチップダイの径を変えることができる。なお、「所定長さ」とは、全ての第1クリンチングファスナのうち一番長いものより少し長い程度の長さをいう。
 請求項8に係るクリンチングファスナ圧入方法によれば、ファスナリング治具は、第1クリンチングファスナの外周部をガイドするガイド孔が穿孔され、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイと、第2クリンチングファスナが取り付けられる取付部が設けられ、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイと、第1、2クリンチングファスナの圧入位置に各々のチップダイを取付け可能な金属製の基板とからなっている。そのため、基板を薄くすることができ軽量化を図ることができる上、基板とチップダイとを別々に製作することができる。また、第1、2クリンチングファスナの圧入位置の密集具合により、チップダイに1つ又は複数のガイド孔、取付部を設けることができ、それに合わせてチップダイの径を変えることができる。なお、第1クリンチングファスナ用のチップダイの「所定長さ」とは、全ての第1クリンチングファスナのうち一番長いものより少し長い程度の長さをいう。また、第2クリンチングファスナ用のチップダイの「所定長さ」は、第1クリンチングファスナ用のチップダイの長さから決定される。
 請求項9に係るクリンチングファスナ圧入方法によれば、ファスナリング治具は、第2クリンチングファスナが取り付けられる取付部が設けられ、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイと、2クリンチングファスナの圧入位置に各々のチップダイを取付け可能な金属製の基板とからなっている。そのため、基板を薄くすることができ軽量化を図ることができる上、基板とチップダイとを別々に製作することができる。また、第2クリンチングファスナの圧入位置の密集具合により、チップダイに1つ又は複数のガイド孔、取付部を設けることができ、それに合わせてチップダイの径を変えることができる。なお、チップダイの「所定長さ」は、全ての第2クリンチングファスナのうち一番長いものより長い程度の長さをいう。
 請求項10に係るクリンチングファスナ圧入方法によれば、取付部が円柱部の上端に設けられた凹部、及び/又は凸部であるため、確実に第2クリンチングファスナをファスナリング治具に取り付けることができる。
 請求項11に係るクリンチングファスナ圧入方法によれば、チップダイは、大径の円柱部と小径の円柱状の嵌入部とが軸を一致させて段付状に一体として形成され、ガイド孔が円柱部と嵌入部とを貫通して軸方向に穿孔され、嵌入部の径より外側の円柱部には内周面に雌ネジが形成されたネジ孔が軸方向に2つ以上貫設されている。また、基板には、嵌入部を嵌入可能な嵌入孔が貫設され、ネジ孔に対応した位置に取付孔が貫設されている。そのため、嵌入孔に嵌入部を嵌入した後、取付孔とネジ孔とを一致させてネジ締めすれば、基板にチップダイを取り付けることができる。なお、基板の嵌入孔は、穿孔工程において使用したタレットパンチプレスを用い、ワークの圧入孔の穿孔位置データをそのまま使用することにより、正確な位置に穿孔することができる。
 請求項12に係るクリンチングファスナ圧入方法によれば、基板の嵌入孔にチップダイの嵌入部を嵌入し、リング溝にスナップリングを装着することにより基板にチップダイを固着できるため、簡単な構造で安価にファスナリング治具を製造することができるのみならず、基板へのチップダイの取り付け、取り外しが簡単である。
 請求項13に係るクリンチングファスナ圧入方法によれば、ファスナ圧入工程において、タレットパンチプレスの上タレットには、タレットパンチプレスの破損を防止する破損防止部を有するパンチが取り付けられている。そのため、クリンチングファスナの圧入中にパンチに所定圧以上の圧力が加わった場合、破損防止部によりタレットパンチプレスの破損を防止することができる。
 請求項14に係るクリンチングファスナ圧入方法によれば、破損防止部がパンチの一部の径が小さくなっている小径部である。そのため、クリンチングファスナの圧入中にパンチに所定圧以上の圧力が加わった場合、パンチ自体が小径部で破損するようになっている。
 請求項15に係るファスナリング治具によれば、上記のクリンチングファスナ圧入方法に使用されるため、自動で第1、2クリンチングファスナをワークに圧入でき、製造コストの削減が可能である。
実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法に係り、装置の模式図。 実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法に係り、クリンチングファスナ圧入前のクリンチングファスナとワークの一部拡大断面図。 実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法に係り、クリンチングファスナ圧入後のワークの平面図、及び正面図。 実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法に係り、組み付け前のチップダイと基板の一部拡大断面図。 実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法に係り、ファスナリング治具の平面図、及び正面図。 実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法に係り、ファスナリング治具の一部拡大平面図。 実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法に係り、図6におけるVII-VII矢視断面図。 実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法に係り、別のファスナリング治具の平面図、及び図8(1)におけるXIII-XIII矢視断面図。 実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法に係り、さらに別のファスナリング治具の組み付け前と後の一部拡大断面図。 実施形態1、2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、パンチの正面図。 実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法のフローチャート。 実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法に係り、ファスナリング治具にワークを取り付けた一部拡大断面図。 実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法に係り、ワークにクリンチングファスナを挿入した一部拡大断面図。 実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法に係り、ワークにクリンチングファスナを圧入した一部拡大断面図。 実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法に係り、ファスナリング治具からワークを取り外した一部拡大断面図。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、装置の模式図。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、クリンチングファスナ圧入前のクリンチングファスナとワークの一部拡大断面図。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、クリンチングファスナ圧入後のワークの平面図、及び正面図。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、組み付け前のチップダイと基板の一部拡大断面図。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、ファスナリング治具の平面図、及び正面図。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、ファスナリング治具の一部拡大平面図。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、図21におけるXXII-XXII矢視断面図。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、別のファスナリング治具の平面図、及び図23(1)におけるXXIII-XXIII矢視断面図。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、さらに別のファスナリング治具の組み付け前と後の一部拡大断面図。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法のフローチャート。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、ファスナリング治具にクリンチンファスナを取り付けた一部拡大断面図。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、ファスナリング治具にワークを取り付けた一部拡大断面図。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、ワークにクリンチングファスナを挿入した一部拡大断面図。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、ワークにクリンチングファスナを圧入した一部拡大断面図。 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に係り、ファスナリング治具からワークを取り外した一部拡大断面図。 ワークにクリンチングファスナを圧入する状態を示した模式図。
 本発明に係るクリンチングファスナ圧入方法を具体化した実施形態1から3を図面に基づいて以下に説明する。図1は実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法に用いられる装置の概略を示す模式図である。この装置は、タレットパンチプレス80、第1作業台1、及び第2作業台2を有している。タレットパンチプレス80は、複数のパンチ83を取り付けた上タレット81と、パンチ83に対応するダイ85をダイホルダ84を介して取り付けた下タレット82と、ワークWを把持するクランプ86とを備えている。ワークWは長方形の金属板である。この装置では、NC制御により、上タレット81、下タレット82を回転させて所定のパンチ83とダイ85を加工位置に割り出すとともに、ワークWをXY軸方向に制御して加工個所を加工位置に位置決めする。そして、パンチ83とダイ85とをZ軸方向に制御して所定のパンチ加工を行う。このタレットパンチプレス80は、ワークWへの圧入孔の穿孔と、ワークWへのクリンチングファスナの圧入との両方の役割を果たす。ただし、ワークWへのクリンチングファスナの圧入の場合は、パンチ83とダイ85との替わりに、パンチ7とダイ8を用いる(図10、図14参照)。 
第1作業台1には、クリンチングファスナの種類毎にネジ供給器3、4、5が設置されている。ネジ供給器3、4、5は、各々収納されているクリンチングファスナを所定個数だけ供給するものであり、3種類のクリンチングファスナが使用される。第1作業台1は、作業者によるファスナリング治具6へのワークWの取り付け、及びワークWへのクリンチングファスナの挿入の際に用いられる。ファスナリング治具6は、ワークWへのNC制御によるクリンチングファスナの圧入の際、確実にクリンチングファスナをワークWへ圧入するための補助をするものである。第2作業台2は、作業者によるファスナリング治具6からワークWの取り外しの際に用いられる。なお、本実施形態1においては、説明の便宜上、3種類のクリンチングファスナ、及び3台のネジ供給器3、4、5が使用されるが、4種類以上のクリンチングファスナ、4台以上のネジ供給器を使用してもよい。また、ファスナリング治具6に1つのワークWを取り付けているが、2つ以上のワークWを取り付けるようにしてもよい。さらには、作業の効率を考慮して、第1作業台1を複数用意して、タレットパンチプレス80の処理スピードとの調整を図ってもよい。また、第1作業台1と第2作業台2とを兼用してもよい。 
図2は、タレットパンチプレス80のパンチ7側から圧入される第1クリンチングファスナf1、f2、f3と、第1クリンチングファスナf1、f2、f3が圧入される圧入孔h1、h2、h3が穿孔されたワークWの一部拡大断面図である。圧入孔h1、h2、h3は、タレットパンチプレス80を用いてNC制御により穿孔される。第1クリンチングファスナf1はM3スペーサ、第1クリンチングファスナf2はM4スペーサ、第1クリンチングファスナf3はM3ボルトである。これら第1クリンチングファスナf1、f2、f3は、各々、ネジ供給器3、4、5に収納されている。ここで、第1クリンチングファスナf1、f2は、軸方向に雌ネジが設けられた円筒状の胴部f1a、f2aと、胴部f1a、f2aの一端に形成された溝部f1b、f2b、及びローレット部f1c、f2cとからなっている。また、第1クリンチングファスナf3は、外周に雄ネジが設けられた円柱状の胴部f3aと、胴部f3aの一端に形成された溝部f3b及びローレット部f3cとからなっている。 
図3は、第1クリンチングファスナf1、f2、f3が圧入されたワークWの平面図、及び正面図である。第1クリンチングファスナf1、f2にはプリント基板が取り付けられ、第1クリンチングファスナf3にはコネクタが取り付けられる。なお、説明の便宜上、比較的少ない数の第1クリンチングファスナf1、f2、f3が圧入されるワークWを採用している。図3に示すワークWがこのクリンチングファスナ圧入方法による完成品としてのワークWである。 
 図4は、ファスナリング治具6を構成する4種類のチップダイ20a、20b、20c、20dと基板10の一部拡大断面図である。チップダイ20a、20b、20c、20dは、円柱状の円柱部21a、21b、21c、21dと、円柱部21a、21b、21c、21dの径より小さい径の円柱状の嵌入部22a、22b、22c、22dとが一体として形成され、軸方向の長さが第1クリンチングファスナf1、f2、f3のうち一番長いものより少し長い程度の長さである。そして、円柱部21a、21b、21c、21dと嵌入部22a、22b、22c、22dとを貫通して、第1クリンチングファスナf1、f2、f3をガイドするガイド孔g1、g2、g3が穿孔されている。チップダイ20aはガイド孔g1、g2が穿孔され、第1クリンチングファスナf1、f2用であり、チップダイ20bはガイド孔g1が穿孔され、第1クリンチングファスナf1用である。また、チップダイ20cはガイド孔g3が穿孔され、第1クリンチングファスナf3用であり、チップダイ20dはガイド孔g2が穿孔され、第1クリンチングファスナf2用である。なお、チップダイ20b、チップダイ20c、チップダイ20dは外形が同じであり、チップダイ20aはチップダイ20b、20c、20dより径が大きくなっている。
 基板10は、ワークWと略同じ形状、厚みの金属製であり、チップダイ20a、20b、20c、20dの嵌入部22a、22b、22c、22dが嵌入される嵌入孔11a、11b、11c、11dが貫設されている。嵌入部22a、22b、22c、22dを嵌入孔11a、11b、11c、11dに嵌入して、チップダイ20a、20b、20c、20dを基板10に取り付けると図5に示すファスナリング治具6になる。ファスナリング治具6には、所定の位置に配設されたチップダイ20a、20b、20c、20dのほか、ワークWの位置合わせに用いられる位置合わせピン25が3個所に配設されている。なお、ガイド孔g1、g2、g3の中心位置は、ワークWの圧入孔h1、h2、h3の中心位置と完全に一致している。そのため、ワークWの圧入孔h1、h2、h3のデータを用いて、タレットパンチプレス80により嵌入孔11a、11b、11c、11dを穿孔すれば、基板10に嵌入孔11a、11b、11c、11dを精度よく穿孔することができる。
 次に、図6、及び図7を用いて、チップダイ20aを基板10に取り付ける方法について説明する。図6、及び図7に示すように、チップダイ20aの嵌入部22aの径より外側の円柱部21aには、内周面に雌ネジが形成されたネジ孔23が軸方向に2つ貫設され、基板10には、ネジ孔23に対応した位置に取付孔12が貫設されている。そして、チップダイ20aの嵌入部22aを基板10の嵌入孔11aに嵌入して、雄ネジである取付ネジ24を取付孔12、ネジ孔23に挿入してネジ締めすると、チップダイ20aが基板10に取り付けられる。チップダイ20b、20c、20dについても同様であり、すべてのチップダイ20a、20b、20c、20dが基板10に取り付けられてファスナリング治具6が完成する。
 なお、ファスナリング治具6の替わりに、図8に示すファスナリング治具9を使用することもできる。ただし、図8(1)は、ファスナリング治具9の平面図である。また、図8(2)は、図8(1)におけるXIII―XIII矢視断面図である。このファスナリング治具9は、第1クリンチングファスナf1、f2、f3のうち一番長いものより少し長い程度の厚さの厚板30に第1クリンチングファスナf1、f2、f3をガイドするガイド孔g1、g2、g3が直接穿孔されたものである。ファスナリング治具9には、ワークWの位置合わせに用いられる位置合わせピン26が3個所に配設されている。
 さらに、ファスナリング治具6の替わりに、図9(2)に示すファスナリング治具50を使用することもできる。ここで、図9(1)、(2)はファスナリング治具50の組み付け前後の一部拡大断面図であり、実際には多数のチップダイが基板54に組み付けられているが、1つのチップダイ51についてのみ説明する。図9(1)に示すように、ファスナリング治具50は、チップダイ51と基板54とスナップリング70とで構成される。チップダイ51は、円柱状の円柱部52、リング溝52a、嵌入部52b、基板押え部52cが一体として形成されている。リング溝52aは、スナップリング70を装着するための溝である。嵌入部52bは、円柱部52と同じ外径であり、軸方向の長さが基板54の厚みと略同じである。基板押え部52cは、円柱部52の外径より少し大きい外径を有し、基板54をスナップリング70とともに挟んで押え、チップダイ51を基板54に固着させる役割を果たす。円柱部52、リング溝52a、嵌入部52b、基板押え部52cの中心には、軸方向に第1クリンチングファスナf1用のガイド孔g1が貫設されている。なお、ガイド孔g1の替わりにガイド孔g2、3を貫設すれば、第1クリンチングファスナf2、3用のチップダイとなる。また、基板54は、ワークWと略同じ形状の金属製であり、嵌入部52bを嵌入可能な嵌入孔54aが貫設されている。なお、スナップリング70には、E形止め輪、C形止め輪が含まれる。
 このファスナリング治具50を組み付けるには、基板54の嵌入孔54aにチップダイ51を円柱部52から嵌入し、嵌入孔54aに嵌入部52bを嵌入させる。そして、リング溝52aにスナップリング70を嵌めこんで装着することにより基板54にチップダイ51を取り付けて固着させる。これにより、図9(2)に示すファスナリング治具50が組み付けられる。
 図10は、パンチ7の正面図である。このパンチ7は、ワークWに第1クリンチングファスナf1、f2、f3を圧入する際に用いられる。すなわち、ワークWに第1クリンチングファスナf1、f2、f3を圧入する前に、図1に示す上タレット81に取り付けられたパンチ83の替わりにパンチ7を取り付け、下タレット82に取り付けられたダイ84の替わりにダイ8を取り付ける(図14参照)。パンチ7には、一部の径が小さくなっている破損防止部としての小径部7aが形成されている。そして、パンチ7に所定以上の圧力が加わった場合、パンチ7が小径部7aで折れることにより、タレットパンチプレス80の破損を防止するようになっている。
 次に、このクリンチングファスナ圧入方法について、図11に示すフローチャートを用いて説明する。まず、ステップS1により、タレットパンチプレス80を用いて全てのワークWについて圧入孔h1、h2、h3を穿孔する。具体的には、プログラムにしたがって、所定のパンチ83とダイ85が加工位置に割り出されるとともに、ワークWがXY軸方向に制御されて穿孔個所が加工位置に位置決めされる。そして、パンチ83とダイ85とがZ軸方向に制御されて所定の圧入孔h1、h2、h3が穿孔される。この操作が繰り返されて1つのワークWに全ての圧入孔h1、h2、h3が穿孔され、さらに同様の操作が全てのワークWについて繰り返されて、全てのワークWへの圧入孔h1、h2、h3の穿孔が終了する。ステップS1が穿孔工程である。なお、このワークWが、そのまま後の工程、特にファスナ圧入工程S4で使用されるため、穿孔工程の前においてワークWの厚み管理を行うことにより、第1クリンチングファスナf1、f2、f3をワークWに確実に固着することができる。
 ステップS2においては、図12に示すように、第1作業台1上において、ファスナリング治具6に圧入孔h1、h2、h3が穿孔されたワークWを取り付ける。ここで、基板10の3個所に位置合わせピン25が取り付けられ、この位置合わせピン25にワークWを合わせることにより、ワークWの圧入孔h1、h2、h3とチップダイ20a、20b、20c、20dのガイド孔g1、g2、g3とがぴったりと合うようになっている。ステップS2がワーク取付工程である。
 ステップS3においては、図13に示すように、第1作業台1上において、第1クリンチングファスナf1、f2、f3をワークWの圧入孔h1、h2、h3、及びチップダイ20a、20b、20c、20dのガイド孔g1、g2、g3に取り付ける。まず、ネジ供給器3から所定数の第1クリンチングファスナf1が供給され、全ての第1クリンチングファスナf1をワークWの全ての圧入孔h1(ガイド孔g1)に挿入する。これにより、第1クリンチングファスナf1の胴部f1a、及び溝部f1bが圧入孔h1、ガイド孔g1に挿入される。同様に、ネジ供給器4、5から所定数の第1クリンチングファスナf2、f3が供給され、全ての第1クリンチングファスナf2、f3をワークWの全ての圧入孔h2、h3(ガイド孔g2、g3)に挿入する。これにより、第1クリンチングファスナf2、f3の胴部f2a、f3a、及び溝部f2b、f3bが圧入孔h2、h3、ガイド孔g2、g3に挿入される。ここで、ワークWの圧入孔h1、h2、h3とファスナリング治具6のチップダイ20a、20b、20c、20dのガイド孔g1、g2、g3とがぴったりと合っているため、第1クリンチングファスナf1、f2、f3をワークWの表面に対して確実に垂直にすることができる。なお、全ての第1クリンチングファスナf1、f2、f3がワークWの全ての圧入孔h1、h2、h3へ挿入されていない場合は、第1クリンチングファスナf1、f2、f3が余ったり、足りなくなるため、過不足のチェックが容易である。ステップS3がファスナ挿入工程である。
 ステップS4においては、図14に示すように、タレットパンチプレス80を用いて、NC制御により全ての第1クリンチングファスナf1、f2、f3のローレット部f1c、f2c、f3cがファスナリング治具6に取り付けられたワークWの圧入孔h1、h2、h3に圧入される。ただし、ステップS4が実行される前に、図1に示す上タレット81に取り付けられたパンチ83の替わりにパンチ7を取り付け、下タレット82に取り付けられたダイ85の替わりにダイ8を取り付ける。パンチ7、及びダイ8は、先端が平らにされている。ステップS4が実行されると、プログラムに従って、上タレット81、下タレット82が回転されて所定のパンチ7、及びダイ8が加工位置に割り出されるとともに、ワークWをXY軸方向に制御して所定の圧入孔h1、h2、h3が加工位置に位置決めされる。そして、パンチ7、及びダイ8とがZ軸方向に制御されて、第1クリンチングファスナf1、f2、f3がワークWの圧入孔h1、h2、h3に圧入される。これを全ての第1クリンチングファスナf1、f2、f3について繰り返し、第1クリンチングファスナf1、f2、f3のワークWの圧入孔h1、h2、h3への圧入が終了する。このように、第1クリンチングファスナf1、f2、f3のワークWの圧入孔h1、h2、h3への圧入がNC制御により行われるため、インサーションマシンを用いる場合に比べ、手作業で第1クリンチングファスナf1、f2、f3を加工位置に合わせる必要がなく、作業時間の大幅な短縮が可能になるのみならず、作業者の安全が確保される。ステップS4がファスナ圧入工程である。なお、第1クリンチングファスナf1、f2、f3の種類によっては、パンチ7の下降スピードや下死点での停止時間(加圧時間)が変えられて制御される。
 ステップS5においては、図15に示すように、第2作業台2上において、ワークWをファスナリング治具6から取り外す。これにより、図3(1)、(2)に示す第1クリンチングファスナf1、f2、f3が圧入された1つのワークWである完成品ができ上がる。ただし、図3(1)、(2)におけるワークWは、図15におけるワークWを左右を反転させることにより上面と下面とを反転させたものである。ステップS5がワーク取外し工程である。
 ステップS6においては、所定数のワークWについて第1クリンチングファスナf1、f2、f3の圧入が完了されていない場合(N)は、次のワークWについてステップS2から実行される。また、所定数のワークWについて第1クリンチングファスナf1、f2、f3の圧入が完了した場合(Y)は作業が終了する。
 実施形態1のクリンチングファスナ圧入方法では、穿孔工程S1において、タレットパンチプレス80を用いてNC制御により金属板であるワークWに複数の圧入孔h1、h2、h3が穿孔される。また、ワーク取付工程S2においてファスナリング治具6の上にワークWを重ねて取り付けることにより、ファスナリング治具6が第1クリンチングファスナf1、f2、f3をガイド可能になり、次のファスナ挿入工程S3において第1クリンチングファスナf1、f2、f3をワークWの圧入孔h1、h2、h3に挿入し易くなる。さらに、ファスナ挿入工程S3において、ネジ供給器3、4、5から第1クリンチングファスナf1、f2、f3が所定数だけ取り出されるため、ワークWの圧入孔h1、h2、h3への第1クリンチングファスナf1、f2、f3の挿入し忘れが防止できる。
 そして、ファスナ圧入工程S4において、タレットパンチプレス80を用いて、NC制御により第1クリンチングファスナf1、f2、f3がワークWの圧入孔h1、h2、h3に圧入されるため、手作業で第1クリンチングファスナf1、f2、f3を加工位置に合わせる必要がなく、作業時間の大幅な短縮が可能になるのみならず、作業者の安全が確保される。なお、複数のインサーションマシンを使用する場合と比べ、インサーションマシン間を手作業でワーク搬送する必要がなく、取り扱いも容易である。また、広大な設置スペースが不要となり、省スペース化が可能になる。さらには、既にタレットパンチプレス80を所有していれば、新たにインサーションマシンを導入する必要がなく、設備投資の大幅な削減が可能になる。したがって、このクリンチングファスナ圧入方法によれば、自動で第1クリンチングファスナf1、f2、f3をワークWに圧入でき、製造コストの削減が可能である。
 また、このクリンチングファスナ圧入方法によれば、ファスナリング治具6は、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイ20a、20b、20c、20dと、第1クリンチングファスナf1、f2、f3の圧入位置にチップダイ20a、20b、20c、20dを取付け可能な金属製の基板10とからなっている。そのため、基板10を薄くすることができ軽量化を図ることができる上、基板10とチップダイ20a、20b、20c、20dとを別々に製作することができる。また、第1クリンチングファスナf1、f2、f3の圧入位置の密集具合により、新たなチップダイを製作して複数のガイド孔g1、g2、g3を穿孔することができ、それに合わせて新たなチップダイの径を変えることができる。
 さらに、このクリンチングファスナ圧入方法によれば、チップダイ20a、20b、20c、20dは、大径の円柱部21a、21b、21c、21dと小径の円柱状の嵌入部22a、22b、22c、22dとが軸を一致させて段付状に一体として形成され、ガイド孔g1、g2、g3が円柱部21a、21b、21c、21dと嵌入部22とを貫通して軸方向に穿孔され、嵌入部22a、22b、22c、22dの径より外側の円柱部21a、21b、21c、21dには内周面に雌ネジが形成されたネジ孔23が軸方向に2つ貫設されている。また、基板10には、嵌入部22a、22b、22c、22dを嵌入可能な嵌入孔11が貫設され、ネジ孔23に対応した位置に取付孔12が貫設されている。そのため、嵌入孔11に嵌入部22a、22b、22c、22dを嵌入した後、取付孔12とネジ孔23とを一致させてネジ締めすれば、基板10にチップダイ20a、20b、20c、20dを取り付けることができる。なお、ファスナリング治具6の替わりにファスナリング治具9を用いれば、簡単な構造で製造も容易である。また、ファスナリング治具6の替わりにファスナリング治具50を用いれば、基板54の嵌入孔54aにチップダイ51の嵌入部52bを嵌入し、リング溝52aにスナップリング70を装着することにより基板54にチップダイ51を固着できるため、簡単な構造で安価にファスナリング治具50を製造することができるのみならず、基板54へのチップダイ51の取り付け、取り外しが簡単である。
 また、このクリンチングファスナ圧入方法によれば、ファスナ圧入工程において、タレットパンチプレス80の上タレット81には、破損防止部として、パンチ7の一部の径が小さくなっている小径部7aが設けられている。そのため、第1クリンチングファスナf1、f2、f3の圧入中にパンチ7に所定圧以上の圧力が加わった場合、パンチ7自体が小径部7aで破損し、タレットパンチプレス80の破損を防止することができる。
 次に、実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法について説明する。ただし、実施形態1と同様の構成については同様の符号を用いるものとし、その説明を省略する。図16は実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法に用いられる装置の概略を示す模式図である。ワークW1は、実施形態1のワークWと同様、長方形の金属板である。第1作業台1には、クリンチングファスナの種類毎にネジ供給器3、4、35が設置されている。ネジ供給器35は、ネジ供給器3、4と同様、収納されているクリンチングファスナを所定個数だけ供給するものである。また、ファスナリング治具36は、ファスナリング治具6と同様、ワークW1へのNC制御によるクリンチングファスナの圧入の際、確実にクリンチングファスナをワークW1へ圧入するための補助をするものである。
図17は、タレットパンチプレス80のパンチ7側から圧入される第1クリンチングファスナf1、f2、タレットパンチプレス80のダイ8側から圧入される第2クリンチングファスナf4と、第1、2クリンチングファスナf1、f2、f4が圧入される圧入孔h1、h2、h4が穿孔されたワークW1の一部拡大断面図である。圧入孔h1、h2、h4は、タレットパンチプレス80を用いてNC制御により穿孔される。第2クリンチングファスナf4はM8ナットである。これら第1、2クリンチングファスナf1、f2、f4は、各々、ネジ供給器3、4、35に収納されている。ここで、第2クリンチングファスナf4は、軸方向に雌ネジが設けられた円筒状又は多角筒状の胴部f4aと、胴部の一端に形成された溝部f4b、及びローレット部f4cとからなっている。なお、第1クリンチングファスナf1、f2は実施形態1と同様である。 
図18は、第1、2クリンチングファスナf1、f2、f4が圧入されたワークW1の平面図、及び正面図である。図18に示すワークW1がこのクリンチングファスナ圧入方法による完成品としてのワークW1である。 
図19は、ファスナリング治具36を構成する4種類のチップダイ20a、20b、20d、40aと基板15の一部拡大断面図である。チップダイ20a、20b、20dは実施形態1と同様である。チップダイ40aは、円柱状の円柱部41と、円柱部41の径より小さい径の円柱状の嵌入部42とが一体として形成され、円柱部41上端には取付部としての凸部45aが形成されている。チップダイ40aの軸方向の長さはチップダイ20a、20b、20dの長さから決定される。具体的には、後述する図29に示すように、チップダイ40aの凸部45aを除く円柱部41の長さがチップダイ20a、20b、20dの円柱部21a、21b、21c、21dの長さから第2クリンチングファスナf4の胴部f4aの長さを減じた長さになる。このチップダイ40aは第2クリンチングファスナf4用である。
 図19に示すように、基板15は、ワークW1と略同じ形状、厚みの金属製であり、チップダイ20a、20b、20d、40aの嵌入部22a、22b、22d、42が嵌入される嵌入孔11a、11b、11d、16が貫設されている。嵌入部22a、22b、22d、42を嵌入孔11a、11b、11d、16に嵌入して、チップダイ20a、20b、20d、40aを基板15に取り付けると図20に示すファスナリング治具36になる。なお、ガイド孔g1、g2、凸部45aの中心位置は、ワークW1の圧入孔h1、h2、h4の中心位置と完全に一致している。そのため、ワークW1の圧入孔h1、h2、h4のデータを用いて、タレットパンチプレス80により嵌入孔11a、11b、11d、16を穿孔すれば、基板15に嵌入孔11a、11b、11d、16を精度よく穿孔することができる。
 次に、図21、及び図22を用いて、チップダイ40aを基板15に取り付ける方法について説明する。図21、及び図22に示すように、チップダイ40aの嵌入部42の径より外側の円柱部41には、内周面に雌ネジが形成されたネジ孔43が軸方向に2つ貫設され、基板15には、ネジ孔43に対応した位置に取付孔17が貫設されている。そして、チップダイ40aの嵌入部42を基板15の嵌入孔16に嵌入して、雄ネジである取付ネジ24を取付孔17、ネジ孔43に挿入してネジ締めすると、チップダイ40aが基板15に取り付けられる。すべてのチップダイ20a、20b、20d、40aが基板15に取り付けられてファスナリング治具36が完成する。ここで、取付部として図22(1)に示す凸部45aだけでなく、図22(2)に示す凹部45b、図22(3)に示す凹部45bと凸部45aとを併用したものを採用することもできる。ただし、凹部45bの径は、第2クリンチングファスナf4の径よりも僅かに大きくなっている。
 このように、取付部が円柱部41の上端に設けられた凸部45a、凹部45b、及び凸部45aと凹部45bであるため、確実に第2クリンチングファスナf4をファスナリング治具36に取り付けることができる。すなわち、取付部が凸部45aである場合、第2クリンチングファスナf4の雌ネジ部に凸部45aが挿入されて位置決めされるため、第2クリンチングファスナf4をファスナリング治具36に確実に取り付けることができる。また、取付部が凹部45bである場合、凹部45bに第2クリンチングファスナf4の外周部が挿入されて位置決めされるため、これによっても第2クリンチングファスナf4をファスナリング治具36に確実に取り付けることができる。さらに、取付部が凸部45aと凹部45bである場合、第2クリンチングファスナf4の雌ネジ部、及び外周部の両方が位置決めの対象となり、第2クリンチングファスナf4をファスナリング治具36に確実に取り付けることができる。
 また、ファスナリング治具36の替わりに、図23に示すファスナリング治具9aを使用することもできる。ただし、図23(1)は、ファスナリング治具9aの平面図である。また、図23(2)は、図23(1)におけるXXIII―XXIII矢視断面図である。このファスナリング治具9aは、第1クリンチングファスナf1、f2のうち一番長いものより少し長い程度の厚さの厚板31に第1クリンチングファスナf1、f2をガイドするガイド孔g1、g2、及び第2クリンチングファスナf4を取り付ける取付部としての凹部g4が直接穿孔されたものである。この凹部g4の径は、第2クリンチングファスナf4の径より僅かに大きくなっている。なお、凹部g4の替わりに、凹部g4の中心に凸部を設けたものでもよい。また、凹部g4より大きな径の凹部の中心に凸部を設けたものでもよい。このファスナリング治具9aは、簡単な構造で製造も容易であり、ワークが小さな場合に特に適している。
 さらに、ファスナリング治具6の替わりに、図24(2)に示すファスナリング治具55を使用することもできる。ここで、図24(1)、(2)はファスナリング治具55の組み付け前後の一部拡大断面図であり、実際には多数のチップダイが基板59に組み付けられているが、第1クリンチングファスナf1用のチップダイ51と第2クリンチングファスナf4用のチップダイ56とを図示し、特にチップダイ56についてのみ説明する。図24(1)に示すように、ファスナリング治具55は、チップダイ51、56と基板59とスナップリング70とで構成される。チップダイ51は実施形態1と同様である。チップダイ56は、円柱状の円柱部57、リング溝57a、嵌入部57b、基板押え部57cが一体として形成されている。リング溝57aは、スナップリング70を装着するための溝である。嵌入部57bは、円柱部57と同じ外径であり、軸方向の長さが基板59の厚みと略同じである。基板押え部57cは、円柱部57の外径より少し大きい外径を有し、基板59をスナップリング70とともに挟んで押え、チップダイ56を基板59に固着させる役割を果たす。円柱部57の上端には取付部としての凸部57dが形成されている。また、基板59は、ワークW1と略同じ形状の金属製であり、嵌入部52b、57bを嵌入可能な嵌入孔59b、59aが貫設されている。
 このファスナリング治具55を組み付けるには、基板59の嵌入孔59aにチップダイ56を円柱部57から嵌入し、嵌入孔59aに嵌入部57bを嵌入させる。そして、リング溝57aにスナップリング70を嵌めこんで装着することにより基板59にチップダイ56を取り付けて固着させる。なお、チップダイ51の取り付けについては、実施形態1と同様である。これにより、図24(2)に示すファスナリング治具55が組み付けられる。
 次に、このクリンチングファスナ圧入方法について、図25に示すフローチャートを用いて説明する。まず、ステップS11により、タレットパンチプレス80を用いて全てのワークW1について圧入孔h1、h2、h4を穿孔する。具体的方法、及びその作用、効果については実施形態1のステップS1と同様である。ステップS11が穿孔工程である。
 ステップS12においては、図26に示すように、第1作業台1上において、第2クリンチングファスナf4の胴部f4aの雌ネジ部にチップダイ40aの凸部45aを入れ込んで、第2クリンチングファスナf4をファスナリング治具36のチップダイ40aに取り付ける。まず、ネジ供給器35から所定数の第2クリンチングファスナf4が供給され、全ての第2クリンチングファスナf4をチップダイ40aの凸部45aに取り付ける。ここで、ワークW1の圧入孔h4とチップダイ40aの凸部45aの中心とがぴったりと合っているため、後のファスナ圧入工程において、第2クリンチングファスナf4をワークW1の圧入孔h4に確実に圧入することができる。なお、全ての第2クリンチングファスナf4がワークW1の全ての圧入孔h4へ挿入されていない場合は、第2クリンチングファスナf4が余ったり、足りなくなるため、過不足のチェックが容易である。ステップS12がファスナ取付工程である。
 ステップS13においては、図27に示すように、第1作業台1上において、ファスナリング治具36に圧入孔h1、h2、h4が穿孔されたワークW1を取り付ける。ここで、基板15の3個所に位置合わせピン25が取り付けられ、この位置合わせピン25にワークW1を合わせることにより、ワークW1の圧入孔h1、h2とチップダイ20a、20b、20dのガイド孔g1、g2とがぴったりと合うようになっている。また、ワークW1の圧入孔h4に第2クリンチングファスナf4の溝部f4bが挿入されるようになっている。ステップS13がワーク取付工程である。
 ステップS14においては、図28に示すように、第1作業台1上において、第1クリンチングファスナf1、f2をワークW1の圧入孔h1、h2及びチップダイ20a、20b、20dのガイド孔g1、g2に取り付ける。まず、ネジ供給器3から所定数の第1クリンチングファスナf1が供給され、全ての第1クリンチングファスナf1をワークW1の全ての圧入孔h1(ガイド孔g1)に挿入する。これにより、第1クリンチングファスナf1の胴部f1a、及び溝部f1bが圧入孔h1、ガイド孔g1に挿入される。同様に、ネジ供給器4から所定数の第1クリンチングファスナf2が供給され、全ての第1クリンチングファスナf2をワークW1の全ての圧入孔h2(ガイド孔g2)に挿入する。これにより、第1クリンチングファスナf2の胴部f2a、及び溝部f2bが圧入孔h2、ガイド孔g2に挿入される。ここで、ワークW1の圧入孔h1、h2とファスナリング治具36のチップダイ20a、20bのガイド孔g1、g2とがぴったりと合っているため、第1クリンチングファスナf1、f2をワークW1の表面に対して確実に垂直にすることができる。なお、全ての第1クリンチングファスナf1、f2がワークW1の全ての圧入孔h1、h2へ挿入されていない場合は、第1クリンチングファスナf1、f2が余ったり、足りなくなるため、過不足のチェックが容易である。ステップS14がファスナ挿入工程である。
 ステップS15においては、図29に示すように、タレットパンチプレス80を用いて、NC制御により全ての第1クリンチングファスナf1、f2のローレット部f1c、f2c及び第2クリンチングファスナf4のローレット部f4cがファスナリング治具36に取り付けられたワークW1の圧入孔h1、h2、h4に圧入される。ただし、ステップS15が実行される前に、図16に示す上タレット81に取り付けられたパンチ83の替わりにパンチ7を取り付け、下タレット82に取り付けられたダイ85の替わりにダイ8を取り付ける。パンチ7、及びダイ8は、先端が平らにされている。
 ステップS15が実行されると、プログラムに従って、上タレット81、下タレット82が回転されて所定のパンチ7、及びダイ8が加工位置に割り出されるとともに、ワークW1をXY軸方向に制御して所定の圧入孔h1、h2、h4が加工位置に位置決めされる。そして、パンチ7、及びダイ8とがZ軸方向に制御されて、第1クリンチングファスナf1、f2、及び第2クリンチングファスナf4がワークW1の圧入孔h1、h2、h4に圧入される。これを全ての第1クリンチングファスナf1、f2、及び第2クリンチングファスナf4について繰り返し、第1クリンチングファスナf1、f2、及び第2クリンチングファスナf4のワークW1の圧入孔h1、h2、h4への圧入が終了する。このように、第1クリンチングファスナf1、f2、及び第2クリンチングファスナf4のワークW1の圧入孔h1、h2、h4への圧入がNC制御により行われるため、インサーションマシンを用いる場合に比べ、手作業で第1クリンチングファスナf1、f2、及び第2クリンチングファスナf4を加工位置に合わせる必要がなく、作業時間の大幅な短縮が可能になるのみならず、作業者の安全が確保される。ステップS15がファスナ圧入工程である。なお、第1クリンチングファスナf1、f2及び第2クリンチングファスナf4の種類によっては、パンチ7の下降スピードや下死点での停止時間(加圧時間)が変えられて制御される。
 ステップS16においては、図30に示すように、第2作業台2上において、ワークW1をファスナリング治具36から取り外す。これにより、図18(1)、(2)に示す第1クリンチングファスナf1、f2、及び第2クリンチングファスナf4が圧入された1つのワークW1である完成品ができ上がる。ただし、図18(1)、(2)におけるワークW1は、図30におけるワークW1を左右を反転させることにより上面と下面とを反転させたものである。ステップS16がワーク取外し工程である。
 ステップS17においては、所定数のワークW1について第1クリンチングファスナf1、f2、及び第2クリンチングファスナf4の圧入が完了されていない場合(N)は、次のワークW1についてステップS12から実行される。また、所定数のワークW1について第1クリンチングファスナf1、f2、及び第2クリンチングファスナf4の圧入が完了した場合(Y)は作業が終了する。
 実施形態2のクリンチングファスナ圧入方法によれば、穿孔工程S11において、タレットパンチプレス80を用いてNC制御により金属板であるワークW1に複数の圧入孔h1、h2、h4が穿孔される。そして、ファスナ取付工程S12において、ネジ供給器35から第2クリンチングファスナf4が所定数だけ取り出されるため、ファスナリング治具36の取付部45aに取り付ける第2クリンチングファスナf4の取り付け忘れが防止できる。また、ワーク取付工程S13においてファスナリング治具36の上にワークW1を重ねて取り付けることにより、ファスナリング治具36が第1、2クリンチングファスナf1、f2、f4をガイド可能になり、次のファスナ挿入工程S14において第1クリンチングファスナf1、f2をワークW1の圧入孔h1、h2に挿入し易くなる。さらに、ファスナ挿入工程S14において、ネジ供給器3、4から第1クリンチングファスナf1、f2が所定数だけ取り出されるため、ファスナリング治具36に取り付けられたワークW1の圧入孔h1、h2への第1クリンチングファスナf1、f2の挿入忘れが防止できる。
 そして、ファスナ圧入工程S15において、タレットパンチプレス80を用いて、NC制御により第1、2クリンチングファスナf1、f2、f4をファスナリング治具36に取り付けられたワークW1の圧入孔h1、h2、h4に圧入するため、手作業で第1、2クリンチングファスナf1、f2、f4を加工位置に合わせる必要がなく、作業時間の大幅な短縮が可能になるのみならず、作業者の安全が確保される。なお、複数のインサーションマシンを使用する場合と比べ、インサーションマシン間を手作業でワーク搬送する必要がなく、取り扱いも容易である。また、広大な設置スペースが不要となり、省スペース化が可能になる。さらには、既にタレットパンチプレス80を所有していれば、新たにインサーションマシンを導入する必要がなく、設備投資の大幅な削減が可能になる。したがって、このクリンチングファスナ圧入方法によれば、自動でクリンチングファスナf1、f2、f4をワークW1に圧入でき、製造コストの削減が可能である。
 また、このクリンチングファスナ圧入方法によれば、ファスナリング治具36は、第1クリンチングファスナf1、f2の外周部をガイドするガイド孔h1、h2が穿孔され、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイ20a、20b、20dと、第2クリンチングファスナf4が取り付けられる凸部45aが設けられ、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイ40aと、第1、2クリンチングファスナf1、f2、f4の圧入位置に各々のチップダイ20a、20b、20d、40aを取付け可能な金属製の基板15とからなっている。そのため、基板15を薄くすることができ軽量化を図ることができる上、基板15とチップダイ20a、20b、20d、40aとを別々に製作することができる。また、第1、2クリンチングファスナf1、f2、f4の圧入位置の密集具合により、チップダイ20a、20b、20d、40aに1つ又は複数のガイド孔g1、g2、凸部45aを設けることができ、それに合わせてチップダイ20a、20b、20d、40aの径を変えることができる。
 さらに、このクリンチングファスナ圧入方法によれば、チップダイ40a、40b、40cは、大径の円柱部41と小径の円柱状の嵌入部42とが軸を一致させて段付状に一体として形成され、嵌入部42の径より外側の円柱部41には内周面に雌ネジが形成されたネジ孔43が軸方向に2つ貫設されている。また、基板15には、嵌入部42を嵌入可能な嵌入孔16が貫設され、ネジ孔43に対応した位置に取付孔17が貫設されている。そのため、嵌入孔16に嵌入部42を嵌入した後、取付孔17とネジ孔43とを一致させてネジ締めすれば、基板15にチップダイ40a、40b、40cを取り付けることができる。なお、ファスナリング治具36の替わりにファスナリング治具9aを用いれば、簡単な構造で製造も容易である。また、ファスナリング治具36の替わりにファスナリング治具55を用いれば、基板59の嵌入孔59aにチップダイ51、56の嵌入部52b、57bを嵌入し、リング溝52a、57aにスナップリング70を装着することにより基板59にチップダイ51、56を固着できるため、簡単な構造で安価にファスナリング治具55を製造することができるのみならず、基板59へのチップダイ51、56の取り付け、取り外しが簡単である。なお、チップダイ20a、20b、20dについては実施形態1と同様である。また、その他の作用、効果については実施形態1と同様である。
 次に、実施形態3のクリンチングファスナ圧入方法について説明する。このクリンチングファスナ圧入方法においては、1種類又は複数の種類の第2クリンチングファスナのみをワークに圧入する。この際、ファスナリング治具としては、基板にチップダイが取付ネジにより取り付けられたファスナリング治具(図20参照)、又は厚板によるファスナリング治具(図23参照)が用いられる。ただし、基板にチップダイが取付ネジにより取り付けられたファスナリング治具が用いられる場合、基板には第2クリンチングファスナ用のチップダイ(例えば、図22に示す40a、40b、40c)のみが取り付けられる。また、厚板によるファスナリング治具が用いられる場合、厚板には第2クリンチングファスナ用の取付部のみが設けられる。さらに、ファスナリング治具として、基板にチップダイがスナップリングにより取り付けられたファスナリング治具(図24参照)を用いることができる。ただし、基板には第2クリンチングファスナ用のチップダイ(例えば、図24に示すチップダイ56)のみが取り付けられる。なお、ファスナリング治具のその他の構造、効果等については実施形態2と同様である。
 そして、クリンチングファスナ圧入方法においては、図25に示すフローチャートと略同様の工程が実行される。ただし、図25のファスナ挿入工程S14のみが省略されて各工程が実行される。実施形態3のクリンチングファスナ圧入方法によれば、ファスナ取付工程においてファスナリング治具の取付部に第2クリンチングファスナが確実に取り付けられるため、ファスナ圧入工程においてファスナリング治具とワークとがXY軸方向に高速で移動しても第2クリンチングファスナが脱落することがない。その他の作用、効果は実施形態2と同様である。
 以上、本発明のクリンチングファスナ圧入方法を実施形態1から3に即して説明したが、本発明はこれらに制限されるものではなく、本発明の技術的思想に反しない限り、適宜変更して適用できることはいうまでもない。例えば、実施形態1においては、チップダイ20aには2つのガイド孔g1、g2が穿孔されているが、3つ以上のガイド孔が穿孔された新たなチップダイを採用してもよい。また、実施形態1、2において、チップダイ20a、20b、20c、20d、40a、40b、40cを取付ネジ24により基板10、15に取り付けているが、取付ネジ24以外、例えば溶接、接着により取り付けてもよい。
 3、4、5、35…ネジ供給器、6、9、9a、36、50、55…ファスナリング治具、7…パンチ、7a…破損防止部(小径部)、10、15、54、59…基板、11a、11b、11c、11d、16、54a、59a、59b…嵌入孔、12、17…取付孔、20a、20b、20c、20d、40a、40b、40c、51、56…チップダイ、21a、21b、21c、21d、41、52、57…円柱部、23、43…ネジ孔、22a、22b、22c、22d、42、52b、57b…嵌入部、30、31…厚板、45a、45b、g4、57d…取付部(45a、57d…凸部、45b、g4…凹部)、52a、57a…リング溝、52c、57c…基板押え部、f1、f2、f3、f4…クリンチングファスナ(f1、f2、f3、…第1クリンチングファスナ、f4…第2クリンチングファスナ)、h1、h2、h3、h4…圧入孔、g1、g2、g3…ガイド孔、W、W1…ワーク、80…タレットパンチプレス、81…上タレット、S1、S11…穿孔工程、S12…ファスナ取付工程、S2、S13…ワーク取付工程、S3、S14…ファスナ挿入工程、S4、S15…ファスナ圧入工程、S5、S16…ワーク取外し工程。

Claims (15)

  1. 金属板であるワークに複数のクリンチングファスナを圧入するクリンチングファスナ圧入方法であって、 タレットパンチプレスを用いて、NC制御により該タレットパンチプレスのパンチ側から圧入される第1クリンチングファスナを圧入する該ワークの圧入位置に圧入孔を穿孔する穿孔工程と、 該第1クリンチングファスナをガイドするファスナリング治具の上に該ワークを重ねて取り付けるワーク取付工程と、 ネジ供給器から所定数取り出された該第1クリンチングファスナを該ファスナリング治具に取り付けられた該ワークの該圧入孔に挿入するファスナ挿入工程と、 該タレットパンチプレスを用いて、NC制御により該第1クリンチングファスナを該ファスナリング治具に取り付けられた該ワークの該圧入孔に圧入するファスナ圧入工程と、 該ファスナリング治具から該ワークを取り外すワーク取外し工程と、を有することを特徴とするクリンチングファスナ圧入方法。
  2. 金属板であるワークに複数のクリンチングファスナを圧入するクリンチングファスナ圧入方法であって、 該クリンチングファスナは、タレットパンチプレスのパンチ側から圧入される第1クリンチングファスナと、該タレットパンチプレスのダイ側から圧入される第2クリンチングファスナとからなり、 該タレットパンチプレスを用いて、NC制御により該第1、2クリンチングファスナを圧入する該ワークの圧入位置に圧入孔を穿孔する穿孔工程と、 該第1、2クリンチングファスナをガイドするファスナリング治具の取付部に、ネジ供給器から所定数取り出された該第2クリンチングファスナを取り付けるファスナ取付工程と、 該ファスナリング治具の上に該ワークを重ねて取り付けるワーク取付工程と、 該ネジ供給器から所定数取り出された該第1クリンチングファスナを該ファスナリング治具に取り付けられた該ワークの該圧入孔に挿入するファスナ挿入工程と、 該タレットパンチプレスを用いて、NC制御により該第1、2クリンチングファスナを該ファスナリング治具に取り付けられた該ワークの該圧入孔に圧入するファスナ圧入工程と、 該ファスナリング治具から該ワークを取り外すワーク取外し工程と、を有することを特徴とするクリンチングファスナ圧入方法。
  3. 金属板であるワークに複数のクリンチングファスナを圧入するクリンチングファスナ圧入方法であって、 タレットパンチプレスを用いて、NC制御により該タレットパンチプレスのダイ側から圧入される第2クリンチングファスナを圧入する該ワークの圧入位置に圧入孔を穿孔する穿孔工程と、 該第2クリンチングファスナをガイドするファスナリング治具の取付部に、ネジ供給器から所定数取り出された該第2クリンチングファスナを取り付けるファスナ取付工程と、 該ファスナリング治具の上に該ワークを重ねて取り付けるワーク取付工程と、 該タレットパンチプレスを用いて、NC制御により該第2クリンチングファスナを該ファスナリング治具に取り付けられた該ワークの該圧入孔に圧入するファスナ圧入工程と、 該ファスナリング治具から該ワークを取り外すワーク取外し工程と、を有することを特徴とするクリンチングファスナ圧入方法。
  4. 前記ファスナリング治具は、前記第1クリンチングファスナの外周部をガイドするガイド孔が穿孔され、所定厚さの板状の厚板であることを特徴とする請求項1記載のクリンチングファスナ圧入方法。
  5. 前記ファスナリング治具は、前記第1クリンチングファスナの外周部をガイドするガイド孔が穿孔され、前記第2クリンチングファスナが取り付けられる前記取付部である凹部、及び/又は凸部が設けられた所定厚さの板状の厚板であることを特徴とする請求項2記載のクリンチングファスナ圧入方法。
  6. 前記ファスナリング治具は、前記第2クリンチングファスナが取り付けられる前記取付部である凹部、及び/又は凸部が設けられた所定厚さの板状の厚板であることを特徴とする請求項3記載のクリンチングファスナ圧入方法。
  7. 前記ファスナリング治具は、 前記第1クリンチングファスナの外周部をガイドする1つ、又は複数のガイド孔が穿孔され、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイと、 該第1クリンチングファスナの圧入位置に該チップダイを取付け可能な金属製の基板と、からなることを特徴とする請求項1記載のクリンチングファスナ圧入方法。
  8. 前記ファスナリング治具は、 前記第1クリンチングファスナの外周部をガイドする1つ、又は複数のガイド孔が穿孔され、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイと、 前記第2クリンチングファスナが取り付けられる1つ、又は複数の前記取付部が設けられ、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイと、 該第1、2クリンチングファスナの圧入位置に各々の該チップダイを取付け可能な金属製の基板と、からなることを特徴とする請求項2記載のクリンチングファスナ圧入方法。
  9. 前記ファスナリング治具は、 前記第2クリンチングファスナが取り付けられる1つ、又は複数の前記取付部が設けられ、軸方向の長さが所定長さの略円柱状のチップダイと、 該第2クリンチングファスナの圧入位置に各々の該チップダイを取付け可能な金属製の基板と、からなることを特徴とする請求項3記載のクリンチングファスナ圧入方法。
  10. 前記取付部は、前記円柱部の上端に設けられた凹部、及び/又は凸部であることを特徴とする請求項8又は9記載のクリンチングファスナ圧入方法。
  11. 前記チップダイは、円柱状の円柱部と、該円柱部の径より小さい径を有する円柱状の嵌入部とが軸を一致させて段付状に一体として形成され、 該円柱部と該嵌入部とを貫通して前記ガイド孔が軸方向に穿孔され、該嵌入部の径より外側の該円柱部には内周面に雌ネジが形成されたネジ孔が軸方向に2つ以上貫設され、 前記基板には、該嵌入部を嵌入可能な嵌入孔が貫設され、該ネジ孔に対応した位置に取付孔が貫設されていることを特徴とする請求項7乃至10のいずれか1項記載のクリンチングファスナ圧入方法。
  12. 前記チップダイは、円柱状の円柱部と、該円柱部の径より小さい径を有するリング溝と、該リング溝に隣接し、該円柱部の径と同じ径の嵌入部と、該嵌入部に隣接し、該円柱部の径より大きい径の基板押え部とが一体として形成され、 該基板には、該嵌入部を嵌入可能な嵌入孔が貫設され、 該嵌入孔に該嵌入部を嵌入し、該リング溝にスナップリングを装着することにより該基板に該チップダイを固着させることを特徴とする請求項7乃至10のいずれか1項記載のクリンチングファスナ圧入方法。
  13. 前記ファスナ圧入工程において、前記タレットパンチプレスの上タレットには、該タレットパンチプレスの破損を防止する破損防止部を有するパンチが取り付けられていることを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項記載のクリンチングファスナ圧入方法。
  14. 前記破損防止部は、前記パンチの一部の径が小さくなっている小径部であることを特徴とする請求項13記載のクリンチングファスナ圧入方法。
  15. 請求項1乃至14のいずれか1項記載のクリンチングファスナ圧入方法に用いられることを特徴とするファスナリング治具。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5545299B2 (ja) * 1975-06-10 1980-11-17
JPS59194346U (ja) * 1983-06-10 1984-12-24 松下電器産業株式会社 こうめ装置
JPH04322837A (ja) * 1991-04-22 1992-11-12 Asutaa Kogyo Kk リベットかしめ装置のz軸ストローク制御機構
JP2015027726A (ja) * 2013-06-27 2015-02-12 ザ・ボーイング・カンパニーTheBoeing Company 組立工程においてツーリング作業を実行するための、リアルタイムのフィードバックコントロール

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2254508C (en) * 1997-11-26 2010-05-25 The Boeing Company Lap splice mini-riveter system
JP4306507B2 (ja) * 2004-03-26 2009-08-05 日産自動車株式会社 板材のかしめ接合方法、および板材のかしめ接合装置
FR2912672B1 (fr) * 2007-02-16 2009-05-15 Airbus France Sa Procede d'assemblage de deux ensembles, tels que des ensembles de fuselage d'aeronef
CN201613327U (zh) * 2010-02-22 2010-10-27 福建工程学院 自动铆装机
DE102015109255A1 (de) * 2015-06-11 2016-12-15 Profil Verbindungstechnik Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Befestigen eines Nietelements und entsprechendes Befestigungssystem

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5545299B2 (ja) * 1975-06-10 1980-11-17
JPS59194346U (ja) * 1983-06-10 1984-12-24 松下電器産業株式会社 こうめ装置
JPH04322837A (ja) * 1991-04-22 1992-11-12 Asutaa Kogyo Kk リベットかしめ装置のz軸ストローク制御機構
JP2015027726A (ja) * 2013-06-27 2015-02-12 ザ・ボーイング・カンパニーTheBoeing Company 組立工程においてツーリング作業を実行するための、リアルタイムのフィードバックコントロール

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