WO2022091362A1 - ねじ穴加工方法 - Google Patents

ねじ穴加工方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2022091362A1
WO2022091362A1 PCT/JP2020/040880 JP2020040880W WO2022091362A1 WO 2022091362 A1 WO2022091362 A1 WO 2022091362A1 JP 2020040880 W JP2020040880 W JP 2020040880W WO 2022091362 A1 WO2022091362 A1 WO 2022091362A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
plate
screw hole
shaped portion
auxiliary member
hole
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/040880
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
文彦 井上
雅次 広瀬
Original Assignee
東芝三菱電機産業システム株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東芝三菱電機産業システム株式会社 filed Critical 東芝三菱電機産業システム株式会社
Priority to US17/779,668 priority Critical patent/US20220410296A1/en
Priority to PCT/JP2020/040880 priority patent/WO2022091362A1/ja
Priority to CN202080082655.1A priority patent/CN114761167A/zh
Priority to KR1020227017384A priority patent/KR20220088467A/ko
Priority to JP2021507864A priority patent/JP7132428B1/ja
Publication of WO2022091362A1 publication Critical patent/WO2022091362A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B37/00—Nuts or like thread-engaging members
    • F16B37/04—Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates
    • F16B37/06—Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates by means of welding or riveting
    • F16B37/062—Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates by means of welding or riveting by means of riveting
    • F16B37/064—Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates by means of welding or riveting by means of riveting with the use of separate rivets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23G—THREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G1/00—Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor
    • B23G1/16—Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor in holes of workpieces by taps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23G—THREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G1/00—Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor
    • B23G1/44—Equipment or accessories specially designed for machines or devices for thread cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00—Riveting
    • B21J15/02—Riveting procedures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23G—THREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
    • B23G1/00—Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor
    • B23G1/26—Manually-operated thread-cutting devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P2700/00—Indexing scheme relating to the articles being treated, e.g. manufactured, repaired, assembled, connected or other operations covered in the subgroups
    • B23P2700/12—Laminated parts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826—Assembling or joining
    • Y10T29/49908—Joining by deforming
    • Y10T29/49938—Radially expanding part in cavity, aperture, or hollow body
    • Y10T29/49943—Riveting

Definitions

  • This disclosure relates to a method of machining a screw hole in a plate-shaped portion of a work piece.
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-148341
  • the method of joining welding nuts requires welding work, so there is a concern that the number of processes will increase.
  • the workpiece is made of a galvanized steel sheet, there is a problem that the welding workability is deteriorated because pore defects and spatter occur in the welding work.
  • the present disclosure has been made to solve such a problem, and an object of the present disclosure is to provide a screw hole drilling method capable of forming a screw hole in a plate-shaped portion of a workpiece with a simple configuration. It is to be.
  • the method of drilling a screw hole in a workpiece having a plate-shaped portion is to prepare a flat plate-shaped auxiliary member and to provide the plate-shaped portion with an inner diameter smaller than the outer diameter of the screw hole.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. It is a figure which shows the relationship between the thickness of the plate-shaped part of a work piece, and the outer diameter of a screw hole which can be formed. It is a figure for demonstrating the screw hole processing method which concerns on this embodiment. It is a figure for demonstrating the screw hole processing method which concerns on this embodiment. It is a figure for demonstrating the screw hole processing method which concerns on this embodiment. It is a figure for demonstrating the screw hole processing method which concerns on this embodiment.
  • FIG. 1 is an external view of a work piece to which the screw hole processing method according to the present embodiment is applied.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along the line II-II of FIG.
  • the workpiece W has a plate-shaped portion 1.
  • the plate-shaped portion 1 constitutes at least a part of the workpiece W.
  • the plate-shaped portion 1 is a metal plate having a flat plate shape, and has a first surface 1A and a second surface 1B opposite to the first surface 1A.
  • the plate-shaped portion 1 is formed of, for example, a hot-dip galvanized steel plate.
  • the thickness H1 of the plate-shaped portion 1 is about 1.5 mm to 3 mm.
  • the workpiece W constitutes, for example, at least a part of a housing for accommodating an electric device.
  • the second surface 1B of the plate-shaped portion 1 can be a mounting surface for an electric device. By applying the electric device to the second surface 1B and screwing it, the electric device can be fixed to the second surface 1B.
  • Auxiliary member 2 is fixed to the first surface 1A of the plate-shaped portion 1.
  • the auxiliary member 2 has a rectangular flat plate shape, and has a smaller flat area than the plate-shaped portion 1.
  • the auxiliary member 2 is fixed to the first surface 1A of the plate-shaped portion 1 by the fastening members 3A and 3B.
  • fastening members 3A and 3B For example, rivets can be used for the fastening members 3A and 3B. Screws such as countersunk screws may be used for the fastening members 3A and 3B. When countersunk screws are used for the fastening members 3A and 3B, it is possible to prevent the head of the screw from protruding from the second surface 1B (mounting surface).
  • a method of fixing the auxiliary member 2 to the plate-shaped portion 1 in addition to the method of fastening the auxiliary member 2 to the plate-shaped portion 1, a method of adhering the auxiliary member 2 to the plate-shaped portion 1 or a method of adhering the auxiliary member 2 to the plate-shaped portion 1 or the plate-shaped portion 1 and the auxiliary member 2 are used.
  • a method of caulking and joining the members 2 or the like can be adopted.
  • Screw holes 10 and 20 are formed in the plate-shaped portion 1 and the auxiliary member 2, respectively.
  • the screw holes 10 and 20 form a female screw portion that overlaps with a male screw portion (not shown).
  • Each threaded hole (female threaded portion) has ridges and valleys that are repeated at a constant pitch.
  • the diameter D1 of the virtual cylinder in contact with the valley bottom of the screw hole is referred to as "outer diameter”
  • the diameter D2 of the virtual cylinder in contact with the peak of the screw hole is also referred to as "inner diameter”.
  • the outer diameter D1 of the screw hole 10 and the outer diameter D1 of the screw hole 20 are equal, and the inner diameter D2 of the screw hole 10 and the inner diameter D2 of the screw hole 20 are equal.
  • the screw holes 10 and the screw holes 20 are arranged concentrically with the auxiliary member 2 fixed to the plate-shaped portion 1.
  • the screw hole 10 and the screw hole 20 are integrally formed by tapping the auxiliary member 2 and the plate-shaped portion 1 in a state where the auxiliary member 2 is fixed to the plate-shaped portion 1. Can be formed.
  • the auxiliary member 2 is fastened to the plate-shaped portion 1 in the first portion 2A and the second portion 2B arranged with the screw hole 20 interposed therebetween. It is preferable that the first portion 2A and the second portion 2B are arranged at symmetrical positions with the screw hole 20 interposed therebetween. In the example of FIG. 2, the first portion 2A and the second portion 2B are arranged at positions equidistant L1 from the center of the screw hole 20.
  • the number of fastening portions between the auxiliary member 2 and the plate-shaped portion 1 may be 3 or more. Even when the number of fastening portions is 3 or more, it is preferable that the fastening portions having 3 or more are provided at equidistant positions from the center of the screw hole 20.
  • FIG. 3 is a plot of the upper limit of the outer diameter of the screw hole that can be formed with respect to the thickness H1 of the hot-dip galvanized steel sheet. The relationship shown in FIG. 3 can be created in advance by a preliminary experiment with respect to the plate-shaped portion 1 of the workpiece W.
  • the upper limit of the outer diameter D1 of the screw hole that can be formed in the plate-shaped portion 1 becomes smaller.
  • the workpiece W constitutes the housing of the electric device
  • the thickness H1 of the plate-shaped portion 1 is about 2 to 3 mm
  • the upper limit of the outer diameter D1 of the screw hole that can be formed in the plate-shaped portion 1 is about 4 to 5 mm. Therefore, there arises a problem that a male screw having a larger outer diameter cannot be used in order to secure the mounting strength of the electric device.
  • a method of joining a weld nut to the metal plate by welding or a method of joining a nut to the metal plate is used as a method of forming a screw hole having an outer diameter larger than the upper limit value for a thin metal plate.
  • a method of joining a weld nut to the metal plate by welding or a method of joining a nut to the metal plate is used as a method of forming a screw hole having an outer diameter larger than the upper limit value for a thin metal plate.
  • the method of tightening and attaching is adopted.
  • the nut With the method of crimping the nut, the nut may spin freely due to the specified torque depending on the mounting condition. In order to prevent the nut from spinning, it is necessary to weld the nut. In addition, it is necessary to perform a plating process on the damaged welded portion, and there is a concern that the process will increase. Further, in the method of caulking and attaching the nut to the metal plate, the end portion on the opposite side to the nut side protrudes from the surface of the metal plate, which may hinder the attachment of the electric device to the surface.
  • the flat plate-shaped auxiliary member 2 is partially fixed to the formed portion of the screw hole 10 in the plate-shaped portion 1 to obtain a desired outer shape. Achieve a thickness that allows the formation of screw holes with a diameter.
  • the screw hole drilling method according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4 to 6.
  • the workpiece W and the auxiliary member 2 are prepared.
  • a pilot hole 12 is formed in the plate-shaped portion 1 of the workpiece W at a position where the screw hole 10 is formed.
  • Through holes 14A and 14B for fastening the auxiliary member 2 are further formed in the plate-shaped portion 1.
  • the inner diameter of the prepared hole 12 is equal to or smaller than the inner diameter of the screw hole 10.
  • a pilot hole 22 is formed in the auxiliary member 2 at a position where the screw hole 20 is formed.
  • the auxiliary member 2 is further formed with through holes 24A and 24B for fastening to the plate-shaped portion 1.
  • the inner diameter of the prepared hole 22 is equal to or smaller than the inner diameter of the screw hole 20 (that is, the inner diameter of the screw hole 10).
  • the thickness H2 of the auxiliary member 2 is determined based on the outer diameter of the screw hole 10 and the thickness H1 of the plate-shaped portion 1. Specifically, by referring to the relationship shown in FIG. 3, the thickness H * of the plate-shaped portion 1 required to form the screw hole having the desired outer diameter D1 is determined. For example, when forming a screw hole 10 having an outer diameter of 10 mm, the required thickness H * of the plate-shaped portion 1 is about 4.5 mm. Therefore, the thickness H2 of the auxiliary member 2 is set so that the total (H1 + H2) of the actual thickness H1 of the plate-shaped portion 1 and the thickness H2 of the auxiliary member 2 is equal to or larger than the required thickness H * of the plate-shaped portion 1. do.
  • the through holes 14A and 14B of the plate-shaped portion 1 and the through holes 24A and 24B of the auxiliary member 2 are such that the prepared hole 10 and the prepared hole 20 are concentrically arranged in the plate-shaped portion 1.
  • the auxiliary member 2 is placed on the first surface 1A, it is formed so as to overlap each other.
  • the auxiliary member 2 is fixed to the plate-shaped portion 1.
  • the auxiliary member 2 is fastened to the plate-shaped portion 1 by using the fastening members 3A and 3B.
  • the fastening members 3A and 3B When rivets are used for the fastening members 3A and 3B, the first rivet is inserted into the through hole 14A and the through hole 24A, and the second rivet is inserted into the through hole 14B and the through hole 24B. By crimping each of the second rivets, the auxiliary member 2 can be fastened to the plate-shaped portion 1.
  • the tap 50 is inserted through the prepared hole 12 and the prepared hole 22, and the inside of the prepared hole 12 and 22 is tapped.
  • Well-known taps 50 and tapping can be used.
  • the screw hole 10 and the screw hole 20 as shown in FIG. 2 are formed in the plate-shaped portion 1 and the auxiliary member 2.
  • the screw hole processing method it is possible to form a screw hole in a plate-shaped portion of a workpiece without using a welding operation. According to this, a screw hole can be easily formed even in a plate-shaped portion formed of a material that is difficult to weld. Further, since it is not necessary to attach the caulking nut, it is possible to avoid the situation where the nut runs idle.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

板状部分（１）を有する被加工物にねじ穴を加工する方法は、平板状の補助部材（２）を準備するステップと、板状部分（１）に、ねじ穴の外径よりも小さい内径を有する第１の下穴を形成するステップと、補助部材（２）に、ねじ穴の外径よりも小さい内径を有する第２の下穴を形成するステップと、第１の下穴および第２の下穴が同心となるように、板状部分（１）に補助部材（２）を固定するステップと、第１の下穴および第２の下穴にタップを挿通することにより、板状部分（１）および補助部材（２）にねじ穴（１０，２０）を形成するステップとを備える。

Description

ねじ穴加工方法
　本開示は、被加工物の板状部分にねじ穴を加工する方法に関する。
　被加工物の薄板状の部分にねじ穴（雌ねじ部）を形成する場合には、当該部分に貫通穴を形成し、当該貫通穴の中心とねじ穴の中心とが一致した状態で、溶接ナットを溶接によって接合する方法が一般的に用いられる（例えば、特開２０１２－８２８９０号公報（特許文献１）参照）。
　あるいは、薄板状の部分に貫通穴を形成し、当該貫通穴の周縁にナットをかしめて取り付ける方法が用いられる（例えば、特開２００４－１４８３４１号公報（特許文献２）参照）。
特開２０１２－８２８９０号公報 特開２００４－１４８３４１号公報
　溶接ナットを接合する方法は、溶接作業が必要となるために工程が増えることが懸念される。特に、被加工物が亜鉛めっき鋼板で形成されている場合には、溶接作業において気孔欠陥やスパッタが発生するために、溶接作業性が低下するという問題がある。
　一方、ナットをかしめて取り付ける方法は、取付状態によっては規定のトルクによってナットが空回りすることが懸念される。ナットの空回りを防止するためには、ナットを溶接する作業が必要となり、上述した問題点が懸念される。また、損傷した溶接部分に対してめっき処理を施す作業が必要となり、工程が増大することが懸念される。
　本開示はこのような課題を解決するためになされたものであり、本開示の目的は、簡易な構成で被加工物の板状部分にねじ穴を形成することができるねじ穴加工方法を提供することである。
　本開示のある局面では、板状部分を有する被加工物にねじ穴を加工する方法は、平板状の補助部材を準備するステップと、板状部分に、ねじ穴の外径よりも小さい内径を有する第１の下穴を形成するステップと、補助部材に、ねじ穴の外径よりも小さい内径を有する第２の下穴を形成するステップと、第１の下穴および第２の下穴が同心となるように、板状部分に補助部材を固定するステップと、第１の下穴および第２の下穴にタップを挿通することにより、板状部分および補助部材にねじ穴を形成するステップとを備える。
　本開示によれば、簡易な構成で被加工物の板状部分にねじ穴を加工することができる。
本実施の形態に係るねじ穴加工方法が適用された被加工物の外観図である。 図１のＩＩ－ＩＩ線に沿う部分における概略断面図である。 被加工物の板状部分の厚みと、形成可能なねじ穴の外径との関係を示す図である。 本実施の形態に係るねじ穴加工方法を説明するための図である。 本実施の形態に係るねじ穴加工方法を説明するための図である。 本実施の形態に係るねじ穴加工方法を説明するための図である。
　以下、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では、図中の同一または相当する部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰返さないものとする。
　図１は、本実施の形態に係るねじ穴加工方法が適用された被加工物の外観図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線に沿う部分における概略断面図である。
　図１を参照して、被加工物Ｗは、板状部分１を有する。板状部分１は、被加工物Ｗの少なくとも一部分を構成する。板状部分１は、平板状の形状を有する金属板であり、第１面１Ａと、第１面１Ａと反対側の第２面１Ｂとを有する。板状部分１は、例えば、溶融亜鉛めっき鋼板により形成されている。板状部分１の厚みＨ１は１．５ｍｍ～３ｍｍ程度である。
　被加工物Ｗは、例えば、電気機器を収容する筐体の少なくとも一部分を構成する。板状部分１の第２面１Ｂは、電気機器の取付面となり得る。第２面１Ｂに電気機器を当ててねじ止めすることにより、第２面１Ｂに電気機器を固定することができる。
　板状部分１の第１面１Ａには、補助部材２が固定されている。補助部材２は、矩形の平板形状を有しており、板状部分１に比べて平面積が小さい。
　図２に示すように、補助部材２は、締結部材３Ａ，３Ｂによって板状部分１の第１面１Ａに固定されている。締結部材３Ａ，３Ｂには、例えばリベットを用いることができる。締結部材３Ａ，３Ｂには、皿ねじなどのねじを用いてもよい。なお、締結部材３Ａ，３Ｂに皿ねじを用いた場合には、ねじの頭部が第２面１Ｂ（取付面）から突出することを抑えることができる。
　締結部材３Ａ，３Ｂにリベットを用いる場合には、板状部分１および補助部材２の各々には、予め貫通穴が形成される。
　補助部材２を板状部分１に固定する方法には、補助部材２を板状部分１に締結する方法以外に、補助部材２を板状部分１に接着する方法、または板状部分１および補助部材２をかしめ接合する方法などを採用することができる。
　板状部分１および補助部材２には、ねじ穴１０，２０がそれぞれ形成されている。ねじ穴１０，２０は、図示しない雄ねじ部と累合する雌ねじ部を形成する。各ねじ穴（雌ねじ部）は、一定ピッチで繰り返される山部および谷部を有している。本明細書では、ねじ穴の谷底に接する仮想的な円筒の直径Ｄ１を「外径」と称し、ねじ穴の山頂に接する仮想的な円筒の直径Ｄ２を「内径」とも称する。ねじ穴１０の外径Ｄ１とねじ穴２０の外径Ｄ１とは等しく、ねじ穴１０の内径Ｄ２とねじ穴２０の内径Ｄ２とは等しい。
　図２に示すように、ねじ穴１０とねじ穴２０とは、板状部分１に補助部材２が固定された状態で、同心に配置されている。ねじ穴１０およびねじ穴２０は、後述するように、板状部分１に補助部材２が固定された状態において、補助部材２および板状部分１にタップ加工が施されることによって、一体的に形成することができる。
　補助部材２は、ねじ穴２０を挟んで配置された第１の部分２Ａおよび第２の部分２Ｂにおいて、板状部分１に締結されている。第１の部分２Ａと第２の部分２Ｂとは、ねじ穴２０を挟んで対称な位置に配置することが好ましい。図２の例では、ねじ穴２０の中心から等距離Ｌ１の位置に第１の部分２Ａおよび第２の部分２Ｂが配置されている。
　なお、補助部材２と板状部分１との締結部分は３以上であってもよい。締結部分を３以上とする場合であっても、３以上の締結部分はねじ穴２０の中心から等距離の位置に設けられることが好ましい。
　ここで、被加工物Ｗの板状部分１にねじ穴を形成する場合、板状部分１の厚みＨ１と、形成可能なねじ穴の外径Ｄ１との間には、図３に示すような関係が存在する。図３の縦軸は板状部分１の厚みＨ１を示し、横軸はねじ穴の外径Ｄ１を示す。図３は、溶融亜鉛めっき鋼板の厚みＨ１に対し、形成できるねじ穴の外径の上限値をプロットしたものである。図３に示す関係は、被加工物Ｗの板状部分１について、事前実験により予め作成しておくことができる。
　図３の例では、板状部分１の厚みＨ１が薄くなるに従って、板状部分１に形成できるねじ穴の外径Ｄ１の上限値が小さくなる。
　一方、被加工物Ｗが電気機器の筐体を構成する場合には、電気機器の軽量化の観点から、板状部分１の厚みＨ１を薄くすることが求められる。例えば、板状部分１の厚みＨ１が２～３ｍｍ程度である場合、板状部分１に形成できるねじ穴の外径Ｄ１の上限値は４～５ｍｍ程度となる。そのため、電気機器の取付の強度を確保するために、より大きな外径を有する雄ねじを使うことができないという課題が生じる。
　一般的に、薄板状の金属板に対して、上限値よりも大きい外径を有するねじ穴を形成する方法には、金属板に溶接ナットを溶接により接合する方法や、金属板にナットをかしめて取り付ける方法が採用されている。
　しかしながら、溶接ナットを用いる方法では、溶接ナットを接合するための溶接作業が必要となるために工程が増えることが懸念される。特に、金属板が亜鉛めっき鋼板で形成されている場合には、溶接作業において気孔欠陥やスパッタが発生するために、溶接作業性が低下するという問題がある。
　ナットをかしめて取り付ける方法では、取付状態によっては規定のトルクによってナットが空回りすることがある。ナットの空回りを防止するためには、ナットを溶接する作業が必要となる。また、損傷した溶接部分に対してめっき処理を施す作業が必要となり、工程が増大することが懸念される。さらに、金属板にナットをかしめて取り付ける方法では、ナット側と反対側の端部が金属板の表面から突出してしまうため、当該表面に対する電気機器の取り付けに支障が生じる場合がある。
　そこで、本実施の形態では、図１および図２に示すように、板状部分１におけるねじ穴１０の形成部分に対して平板状の補助部材２を部分的に固定することにより、所望の外径のねじ穴を形成することが可能な厚みを実現する。
　以下、図４から図６を用いて、本実施の形態に係るねじ穴加工方法について説明する。
　図４を参照して、最初に、被加工物Ｗおよび補助部材２が準備される。被加工物Ｗの板状部分１には、ねじ穴１０が形成される位置に下穴１２が形成される。板状部分１にはさらに、補助部材２を締結するための貫通穴１４Ａ，１４Ｂが形成される。下穴１２の内径は、ねじ穴１０の内径以下である。
　補助部材２には、ねじ穴２０が形成される位置に下穴２２が形成される。補助部材２にはさらに、板状部分１に締結するための貫通穴２４Ａ，２４Ｂが形成される。下穴２２の内径は、ねじ穴２０の内径（すなわち、ねじ穴１０の内径）以下である。
　ここで、補助部材２の厚みＨ２は、ねじ穴１０の外径および板状部分１の厚みＨ１に基づいて決定される。具体的には、図３に示す関係を参照することにより、所望の外径Ｄ１のねじ穴を形成するために必要な板状部分１の厚みＨ＊を決定する。例えば、外径が１０ｍｍのねじ穴１０を形成する場合には、必要な板状部分１の厚みＨ＊は４．５ｍｍ程度となる。そこで、実際の板状部分１の厚みＨ１と補助部材２の厚みＨ２との合計（Ｈ１＋Ｈ２）が、必要な板状部分１の厚みＨ＊以上となるように、補助部材２の厚みＨ２を設定する。すなわち、補助部材２の厚みＨ２は、必要な板状部分１の厚みＨ＊に対する実際の板状部分１の厚みＨ１の差分（＝Ｈ＊－Ｈ１）以上となる。例えば、板状部分１の厚みＨ１＝２．３ｍｍである場合、外径Ｄ１＝１０ｍｍのねじ穴１０を形成するためには、補助部材２の厚みＨ２はＨ２≧２．２ｍｍを満たすように設定される。
　図４に示すように、板状部分１の貫通穴１４Ａ，１４Ｂと、補助部材２の貫通穴２４Ａ，２４Ｂとは、下穴１０および下穴２０を同心に配置するように板状部分１の第１面１Ａ上に補助部材２を載せたときに、互いに重なり合うように形成される。
　次に、図５を参照して、補助部材２が板状部分１に固定される。図５の例では、締結部材３Ａ，３Ｂを用いて、補助部材２を板状部分１に締結する。締結部材３Ａ，３Ｂにリベットを用いる場合には、貫通穴１４Ａおよび貫通穴２４Ａに第１のリベットを挿通し、かつ、貫通穴１４Ｂおよび貫通穴２４Ｂに第２のリベットを挿通し、第１および第２のリベットの各々をかしめることにより、補助部材２を板状部分１に締結することができる。
　なお、図示は省略するが、締結部材３Ａ，３Ｂにねじを用いる場合には、貫通穴の形成を省略することができる。ただし、締結部材３Ａ，３Ｂに皿ねじを用いる場合には、板状部分１の第２面１Ｂに、皿ねじの頭部が収まるようなざぐりを形成する必要がある。
　次に、図６を参照して、下穴１２および下穴２２に対してタップ５０が挿通され、下穴１２，２２の内側にタップ加工が施される。タップ５０およびタップ加工には周知のものを用いることができる。これにより、板状部分１および補助部材２には、図２に示すようなねじ穴１０およびねじ穴２０が形成される。
　以上説明したように、本実施の形態に係るねじ穴加工方法によれば、溶接作業を用いることなく、被加工物の板状部分に対してねじ穴を形成することができる。これによると、溶接処理が困難な材料により形成された板状部分に対しても容易にねじ穴を形成することができる。また、かしめナットの取り付けが不要となるため、ナットが空回りする事態を回避することができる。
　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　１　板状部分、２　補助部材、３Ａ，３Ｂ　締結部材、１０，２０　ねじ穴、１２，２２　下穴、１４Ａ，１４Ｂ，２４Ａ，２４Ｂ　貫通穴、５０　タップ、Ｗ　被加工物。

Claims (5)

  1. 　板状部分を有する被加工物にねじ穴を加工する方法であって、
    　平板状の補助部材を準備するステップと、
    　前記板状部分に、前記ねじ穴の外径よりも小さい内径を有する第１の下穴を形成するステップと、
    　前記補助部材に、前記ねじ穴の外径よりも小さい内径を有する第２の下穴を形成するステップと、
    　前記第１の下穴および前記第２の下穴が同心となるように、前記板状部分に前記補助部材を固定するステップと、
    　前記第１の下穴および前記第２の下穴にタップを挿通することにより、前記板状部分および前記補助部材に前記ねじ穴を形成するステップとを備える、ねじ穴加工方法。
  2. 　前記準備するステップは、
    　前記ねじ穴の外径に応じて、前記板状部分および前記補助部材の合計厚みを決定するステップと、
    　前記合計厚みと前記板状部分の厚みとの差分の厚みを有する前記補助部材を準備するステップを含む、請求項１に記載のねじ穴加工方法。
  3. 　前記固定するステップは、前記補助部材を、前記第１および第２の下穴を挟んで配置された第１の部分および第２の部分において前記板状部分に締結するステップを含む、請求項１または２に記載のねじ穴加工方法。
  4. 　前記締結するステップは、前記第１の部分および前記第２の部分を、前記第２の下穴を挟んで対称な位置に配置するステップをさらに含む、請求項３に記載のねじ穴加工方法。
  5. 　前記締結するステップは、リベットを用いて前記補助部材を前記板状部分に締結するステップを含む、請求項３または４に記載のねじ穴加工方法。
PCT/JP2020/040880 2020-10-30 2020-10-30 ねじ穴加工方法 WO2022091362A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/779,668 US20220410296A1 (en) 2020-10-30 2020-10-30 Method for making screw hole
PCT/JP2020/040880 WO2022091362A1 (ja) 2020-10-30 2020-10-30 ねじ穴加工方法
CN202080082655.1A CN114761167A (zh) 2020-10-30 2020-10-30 螺纹孔加工方法
KR1020227017384A KR20220088467A (ko) 2020-10-30 2020-10-30 나사 구멍 가공 방법
JP2021507864A JP7132428B1 (ja) 2020-10-30 2020-10-30 ねじ穴加工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2020/040880 WO2022091362A1 (ja) 2020-10-30 2020-10-30 ねじ穴加工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022091362A1 true WO2022091362A1 (ja) 2022-05-05

Family

ID=81383828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/040880 WO2022091362A1 (ja) 2020-10-30 2020-10-30 ねじ穴加工方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220410296A1 (ja)
JP (1) JP7132428B1 (ja)
KR (1) KR20220088467A (ja)
CN (1) CN114761167A (ja)
WO (1) WO2022091362A1 (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5091196U (ja) * 1973-12-20 1975-08-01
JPS55161536A (en) * 1979-06-05 1980-12-16 Tamura Electric Works Ltd Production of base plate or the like
WO2015012236A1 (ja) * 2013-07-25 2015-01-29 新日鐵住金株式会社 ねじ穴付き金属板、筐体、及び、ねじ穴付き金属板の製造方法
CN105414685A (zh) * 2015-12-09 2016-03-23 重庆光大机械厂有限公司 环形攻丝套扣装置
WO2018193937A1 (ja) * 2017-04-17 2018-10-25 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 リベットナットおよびその製造方法
JP2018179102A (ja) * 2017-04-10 2018-11-15 トヨタ自動車株式会社 接合方法および接合装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB792215A (en) * 1956-07-09 1958-03-19 John Ryan Mckee Jr Improvements relating to composite washers
DE2817217A1 (de) * 1978-04-20 1979-10-31 Trumpf Maschinen Ag Werkzeugmaschine
SU1368108A1 (ru) * 1985-02-06 1988-01-23 Харьковский Филиал Головного Специального Производственного Конструкторско-Технологического Бюро По Рациональному Применению Режущего Инструмента Плашка дл нарезани резьбы с переменным наружным диаметром
JPH087134Y2 (ja) * 1991-01-10 1996-03-04 ポップリベット・ファスナー株式会社 軟質材用ブラインドリベット
US5174007A (en) * 1992-01-15 1992-12-29 Leslie Fitz Weldless panel patching method
JPH06185518A (ja) * 1992-12-15 1994-07-05 Kel Corp 板材へのナット取付構造および方法
JPH10220445A (ja) * 1997-02-12 1998-08-21 Tetsuo Takahashi 同芯ボルトナット
JP2004148341A (ja) 2002-10-29 2004-05-27 Panahome Corp ナットのかしめ方法
JP5613521B2 (ja) 2010-10-08 2014-10-22 新日鐵住金株式会社 溶接ナット部を有する自動車用構造部材及びその製造方法
FR2974606B1 (fr) * 2011-04-29 2013-06-14 Alex Grojean Boulon a sertir en aveugle
JP2018179094A (ja) * 2017-04-10 2018-11-15 トヨタ自動車株式会社 接合方法および接合構造

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5091196U (ja) * 1973-12-20 1975-08-01
JPS55161536A (en) * 1979-06-05 1980-12-16 Tamura Electric Works Ltd Production of base plate or the like
WO2015012236A1 (ja) * 2013-07-25 2015-01-29 新日鐵住金株式会社 ねじ穴付き金属板、筐体、及び、ねじ穴付き金属板の製造方法
CN105414685A (zh) * 2015-12-09 2016-03-23 重庆光大机械厂有限公司 环形攻丝套扣装置
JP2018179102A (ja) * 2017-04-10 2018-11-15 トヨタ自動車株式会社 接合方法および接合装置
WO2018193937A1 (ja) * 2017-04-17 2018-10-25 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 リベットナットおよびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2022091362A1 (ja) 2022-05-05
US20220410296A1 (en) 2022-12-29
CN114761167A (zh) 2022-07-15
JP7132428B1 (ja) 2022-09-06
KR20220088467A (ko) 2022-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9151307B2 (en) Assembly joined by a flow drill screw
KR102063126B1 (ko) 블라인드 리벳 볼트
US20050097722A1 (en) Fastener device for fastening two components, a combination of the fastener device with the two components and a method of making a joint between two components
US20190316636A1 (en) Propeller Shaft and Yoke Structure of Universal Joint Used for the Propeller Shaft
EP1687544A1 (en) Fastening structure, fastening method and fastening member
US20190353195A1 (en) Floating, captive arrangement of a connection element on a component
WO2022091362A1 (ja) ねじ穴加工方法
US6648412B2 (en) Automobile vehicle seat featuring a hinge mechanism attached to a flange on the seat back or seat pan by a joining system
JP2007239960A (ja) 鋼材の接合構造および接合方法ならびに鉄骨造の建築物
JP4096994B1 (ja) 鋼板接合方法、及び、該方法に用いるボルト仮固定ナット
JP2022531405A (ja) ブラインドリベットナット、ブラインドリベットナット配置、及び取り付け方法
KR20230028276A (ko) 이재 접합 구조 및 이재 접합 방법
KR101594945B1 (ko) 리벳 너트 유닛 및 그 장착방법
JP6765423B2 (ja) 同一高さで実装する部品保持ファスナー
JPH0261644B2 (ja)
JP4177126B2 (ja) 板材の締結具および板材の締結方法
JP3222805U (ja) 接合用ボルト
JP6925851B2 (ja) ルーバーシステム及びその製造方法
US20190353196A1 (en) Floating, captive arrangement of a connection element on a component
CN217582822U (zh) 螺母防转装置和包括该螺母防转装置的紧固装置
JP2007032178A (ja) 建築構造材のボルト接合方法
US11940000B2 (en) Partially-threaded projection weld nut
KR20060098060A (ko) 유동형 블록 너트 어셈블리
KR20230147714A (ko) 다목적 파일럿이 있는 셀프-클린칭 및 셀프-피어싱 건축 요소
CN102029452B (zh) 焊接作业的防止溢锡方法

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021507864

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20227017384

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20959880

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20959880

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1