鉚接部件的鉚接方法以及裝置制造方法
【專利摘要】一種將鉚接螺母、鉚接螺栓等鉚接部件鉚接于金屬板（2）的方法。將金屬板（2）配置于端面上形成有鉚接突起（51b）的沖模（51）上，使鉚接部件的鉚接凹部（1b）的位置與所述鉚接突起（51b）的位置一致地將鉚接部件配置于該金屬板上，通過使沖頭（52）靠近沖模（51）從而將鉚接部件按壓于金屬板（2）。位于與鉚接凹部（1b）相對的位置處的金屬板（2）的上表面被沖頭的下方突出部（52b）或者鉚接部件限制，并且使金屬板塑性流動至所述鉚接凹部（1b）內(nèi)，從而不在金屬板上開孔地將鉚接部件鉚接于金屬板。
【專利說明】鉚接部件的鉚接方法以及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種將鉚接(防松)螺母、鉚接螺栓等鉚接部件鉚接于金屬板的方法以及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往如專利文獻1、專利文獻2所示，已知有鉚接固定于金屬板的鉚接螺母。在金屬板上通過沖頭開孔并使孔周緣的金屬塑性流動至鉚接螺母的鉚接凹部，從而將鉚接螺母固定于金屬板。鉚接螺母具有比通過焊接將螺母安裝于金屬板的方法成本低的優(yōu)點。另外，具有不會產(chǎn)生焊接熱、飛濺的優(yōu)點。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特公平6-37886號公報
[0006]專利文獻2:日本專利2969163號公報
[0007]發(fā)明所要解決的課題
[0008]但是，專利文獻I與專利文獻2的鉚接螺母都是在金屬板上開孔而安裝的。因此，在要求水密性、油密性或者氣密性的產(chǎn)品等不允許開孔的產(chǎn)品中，不能使用鉚接螺母，以往將螺母焊接于金屬板。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供一種解決上述問題，不用在金屬板上開孔就能夠?qū)T接螺母等鉚接部件鉚接于金屬板的方法以及裝置。
[0010]用于解決課題的手段
[0011 ] 為解決上述課題，本發(fā)明的第一方面為，
[0012]是將形成有鉚接凹部的鉚接部件鉚接于金屬板的方法，
[0013]使用具有沖模以及沖頭的鉚接裝置，所述沖模在端面上形成有直徑比所述鉚接凹部小的鉚接突起，所述沖頭能夠與所述沖?？拷?、遠離地相對配置，
[0014]在沖模上配置金屬板，使所述鉚接部件的鉚接凹部的位置與所述鉚接突起一致地將所述鉚接部件配置于該金屬板上，
[0015]通過使所述沖頭靠近所述沖模，從而將所述鉚接部件按壓于金屬板，
[0016]通過沖頭的下方突出部或者鉚接部件限制位于與所述鉚接凹部相對的位置處的金屬板的上表面，并且使金屬板塑性流動至所述鉚接凹部內(nèi)，不在金屬板上開孔地將鉚接部件鉚接于金屬板。
[0017]本發(fā)明的第二方面為，在本發(fā)明的第一方面中，
[0018]所述鉚接部件是形成有螺紋孔、所述鉚接凹部與所述螺紋孔連通的鉚接螺母，
[0019]所述沖頭包括按壓部以及圓柱形狀的下方突出部，所述下方突出部從所述按壓部的端部突出形成，所述下方突出部的頂端與所述鉚接突起相對，[0020] 鉚接時，所述下方突出部插入所述螺紋孔，位于與所述鉚接凹部相對的位置處的所述金屬板被所述鉚接突起與所述下方突出部夾住，塑性流動至所述鉚接凹部。
[0021 ] 為解決上述課題，本發(fā)明的第三方面為，
[0022]所述鉚接部件是在頭部凹陷形成有鉚接凹部的鉚接螺栓，
[0023]所述沖頭的下端面具有按壓鉚接螺栓的頭部的按壓面，在該按壓面的中央形成有插入鉚接螺栓的軸部的軸部保持凹部，
[0024]鉚接時，鉚接螺栓的軸部插入軸部保持凹部，位于與所述鉚接凹部相對的位置處的金屬板被所述鉚接突起與鉚接部件的底面夾住，塑性流動至所述鉚接凹部。
[0025]本發(fā)明的第四方面為，
[0026]是用于將形成有鉚接凹部的鉚接部件鉚接于金屬板的裝置，
[0027]具有沖模以及沖頭，所述沖頭能夠與所述沖?？拷?、遠離地相對配置，
[0028]在所述沖模的端面上形成有直徑比所述鉚接凹部小的鉚接突起，
[0029]在所述沖頭上形成有限制金屬板的上表面的下方突出部。
[0030]本發(fā)明的第五方面為，
[0031]是用于將形成有鉚接凹部的鉚接部件鉚接于金屬板的裝置，
[0032]具有沖模以及沖頭，所述沖頭能夠與所述沖?？拷?、遠離地相對配置，
[0033]在所述沖模的端面上形成有直徑比所述鉚接凹部小的鉚接突起，
[0034]在所述沖頭上形成有:對鉚接螺栓的頭部進行按壓的按壓面；以及插入所述鉚接螺栓的軸部、且位于所述按壓面的中央的軸部保持凹部。
[0035]發(fā)明效果
[0036]根據(jù)本發(fā)明，通過使沖頭靠近載置有金屬板的沖模，從而將鉚接部件按壓于金屬板，位于與鉚接凹部相對的位置處的金屬板的上表面被沖頭的下方突出部或者鉚接部件限制，并且使金屬板塑性流動至所述鉚接凹部內(nèi)。這樣一來，金屬板的上表面這樣被沖頭的下方突出部或者鉚接部件限制并且進行鉚接，因此不用在金屬板上開孔就能將鉚接部件鉚接于金屬板。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]圖1是本發(fā)明所使用的鉚接螺母的立體圖。
[0038]圖2是表示本發(fā)明所使用的鉚接螺母的整體的圖，(A)是局部剖視圖，(B)是仰視圖。
[0039]圖3是表示鉚接螺母的鉚接裝置的實施方式的說明圖。
[0040]圖4是鉚接螺母的鉚接方法的說明圖。
[0041]圖5是鉚接螺栓的立體圖。
[0042]圖6是鉚接螺栓的剖視圖。
[0043]圖7是表示鉚接螺栓的鉚接裝置的實施方式的說明圖。
[0044]圖8是鉚接螺栓的鉚接方法的說明圖。
[0045]符號說明
[0046]I 鉚接螺母
[0047]Ia螺紋孔[0048]Ib鉚接凹部
[0049]Ic鋸齒
[0050]Id錐形部
[0051]2金屬板
[0052]5鉚接螺栓
[0053]50鉚接螺母的鉚接裝置
[0054]51沖模
[0055]51a金屬板保持面
[0056]51b鉚接突起
[0057]51c第一夾扼面
[0058]52沖頭
[0059]52a按壓部
[0060]52b下方突出部 [0061]52c螺母按壓部
[0062]52d第二夾扼面
[0063]60鉚接螺栓的鉚接裝置
[0064]61沖模
[0065]61a金屬板保持面
[0066]61b鉚接突起
[0067]61c夾扼面
[0068]62沖頭
[0069]62a軸部保持凹部
[0070]62b頭部保持凹部
【具體實施方式】
[0071](鉚接螺母的說明)
[0072]下面參照附圖，示出本發(fā)明優(yōu)選的實施方式。
[0073]首先采用圖1以及圖2，對作為本發(fā)明所采用的鉚接部件的代表例的鉚接螺母進行說明。如這些圖所示，在鉚接螺母I的一端形成有鉚接凹部lb，所述鉚接凹部Ib與沿軸線方向貫通的螺紋孔Ia的一端部連通。鉚接凹部Ib形成得比螺紋孔Ia的內(nèi)徑大。如圖
2(A)所示，鉚接凹部Ib形成為與下端面相比里側(cè)的內(nèi)徑變大。這樣的形狀是通過在形成螺紋孔Ia以及鉚接凹部Ib后，鍛造下端部以形成錐形部Id而形成的。本實施方式中在鉚接凹部Ib上形成有鋸齒lc，所述鋸齒Ic由在周方向上以一定角度向外側(cè)方向鼓出的凹部構(gòu)成。在本實施方式中，鉚接螺母I為圓柱形狀，鉚接螺母I的形狀也可以為六棱柱形狀等多棱柱形狀等。
[0074](鉚接螺母的鉚接裝置的說明)
[0075]下面采用圖3，對鉚接螺母的鉚接裝置50進行說明。本發(fā)明的鉚接螺母的鉚接裝置50由沖模51以及能夠與該沖模51靠近、遠離地相對配置的沖頭52構(gòu)成。
[0076]在本實施方式中，沖模51為大致圓柱形狀，在上端形成有平坦的金屬板保持面51a。在沖模51的金屬板保持面51a上形成有鉚接突起51b。在本實施方式中，鉚接突起51b為大致圓錐臺形狀。在鉚接突起51b的上端形成有第一夾扼面51c,所述第一夾扼面51c是與所述金屬板保持面51a平行的平面。另外，鉚接突起51b也可以是多棱錐、圓柱、多棱柱形狀、環(huán)狀型。
[0077]沖頭52包括形成于其基部(上部)的按壓部52a以及從按壓部52a的下端向下方突出形成的下方突出部52b。下方突出部52b為外徑比按壓部部分52a小，并且外徑比鉚接螺紋I的螺紋孔Ia的內(nèi)徑稍小的圓柱形狀。另外，在本實施方式中，按壓部52a為外徑比下方突出部52b大的圓柱形狀，但也可以是四棱柱、六棱柱形狀。按壓部52a的下端面為平坦的螺母按壓部52c。在下方突出部52b的下端形成有第二夾扼面52d，所述第二夾扼面52d與螺母按壓部52c平行。第一夾扼面51c與第二夾扼面52d能夠靠近、遠離地相對配置。
[0078](關(guān)于使用了鉚接螺母的鉚接裝置的鉚接螺母的鉚接方法的說明)
[0079]下面采用圖4對鉚接螺母I的鉚接方法進行說明。如圖4 (A)所示，在沖模51的金屬板保持面51a的上方(即鉚接突起51b上)配置有金屬板2，進一步在鉚接突起51b的正上方位置的金屬板2上配置鉚接螺母I。換言之，使鉚接凹部Ib的水平方向位置與鉚接突起51b —致地將鉚接螺母I配置于金屬板2上。
[0080]在該狀態(tài)下如圖4 (B)所示，使沖頭52靠近沖模，則沖頭52的下方突出部52b插入鉚接螺母I的螺紋孔Ia內(nèi)，按壓部52a的螺母按壓部52c按壓鉚接螺母I的上端。這樣一來，位于與鉚接凹部Ib相對的位置處的金屬板2被鉚接突起51b按壓,塑性流動至鉚接凹部Ib內(nèi)。但是，由于下方突出部52b進入至螺紋孔Ia的下端位置，因此塑性流動的金屬被鉚接突起51b按壓，其上表面被限制向上方無處可去，能夠可靠地填充至鉚接凹部Ib內(nèi)。換言之，鉚接螺母I向金屬板2鉚接時，在與鉚接螺母I的螺紋孔Ia相對位置的金屬板2被鉚接突起51b與下方突出部52b夾住，塑性流動至鉚接凹部lb，從而鉚接螺母I鉚接于金屬板2。當(dāng)然，處于與鉚接凹部Ib相對位置的金屬也填充至各鋸齒部lc。
[0081]在本發(fā)明中，第一夾扼面51c以及第二夾扼面52d為平面，鉚接時彼此以規(guī)定距離分離，因此在將鉚接螺母I鉚接于金屬板2時，金屬板2上不會開孔。
[0082]如圖4 (B)所示，鉚接凹部Ib形成為里側(cè)比開口側(cè)大，由于金屬板2的金屬通過塑性流動而被填充至該鉚接凹部Ib內(nèi)，因此鉚接螺母I不會從金屬板2脫落。另外，在本實施方式中，鉚接凹部Ib上形成有鋸齒部lc，因此即使在周方向的力作用于鉚接螺母I的情況下，填充至鋸齒部Ic的金屬板2的金屬形成阻力，鉚接螺母I不會相對于金屬板2旋轉(zhuǎn)。
[0083]另外，上述說明的實施方式的鉚接螺母的鉚接裝置50的結(jié)構(gòu)為在配設(shè)于下側(cè)的沖模51的上方配設(shè)沖頭52，當(dāng)然也能夠上下翻轉(zhuǎn)而使用。
[0084](鉚接螺栓的說明)
[0085]接下來，采用圖5以及圖6，對作為本發(fā)明所采用的鉚接部件的代表例的鉚接螺栓5進行說明。
[0086]鉚接螺栓5是一種在旋刻有螺紋槽的軸部5a的一端形成有頭部5b，在頭部5b上凹陷形成有鉚接凹部5c的螺栓。鉚接凹部5c形成為里側(cè)的內(nèi)徑比開放端大。另外，也可以在鉚接凹部5c上形成鋸齒。另外，軸部5a也可以是未旋刻有螺紋槽的銷狀物。另外，軸部5a包括實心以及中空兩種。[0087](鉚接螺栓的鉚接裝置的說明)
[0088]下面采用圖7，對鉚接螺栓的鉚接裝置60進行說明。本發(fā)明的鉚接螺栓的鉚接裝置60由沖模61以及能夠與該沖模61靠近、遠離地相對配置的沖頭62構(gòu)成。
[0089]沖模61與上述說明的沖模51的結(jié)構(gòu)相同，在上端形成有金屬板保持面61a，所述金屬板保持面61a為平面，在金屬板保持面61a上形成有鉚接突起61b。在鉚接突起61b的上端形成有夾扼面61c，所述夾扼面61c是與金屬板保持面61a平行的平面。
[0090]沖頭62在本實施方式中為圓柱形狀。在沖頭62的軸心上形成有向其下端開放的軸部保持凹部62a。軸部保持凹部62a的內(nèi)徑比鉚接螺栓5的軸部5a的外徑稍大，軸部5a能夠插入軸部保持凹部62a內(nèi)。在沖頭62下端的軸部保持凹部62a的開口部形成有頭部保持凹部62b。頭部保持凹部62b比鉚接螺栓5的頭部5b的外形稍大，頭部5b能夠收納于頭部保持凹部62b。如圖7所示，鉚接突起61b的中心與軸部保持凹部62a的軸心一致。
[0091](關(guān)于使用了鉚接螺栓的鉚接裝置的鉚接螺栓的鉚接方法的說明)
[0092]下面采用圖8對鉚接螺栓5的鉚接方法進行說明。如圖8 (A)所示，在沖模61的金屬板保持面61a的上方(即鉚接突起61b上)配置有金屬板2，進一步在鉚接突起61b的正上方位置的金屬板2上配置鉚接螺栓5。換言之，使鉚接凹部5b的水平方向位置與鉚接突起61b —致地將鉚接螺栓5配置于金屬板2上。
[0093]在該狀態(tài)下，使沖頭62靠近沖模61，則軸部5a以插入沖頭62的軸部保持凹部62a的狀態(tài)被保持(圖8 (A)的狀態(tài))，在頭部5b被頭部保持凹部62b保持的狀態(tài)下，將鉚接螺栓5按壓于金屬板2。這樣一來，位于與鉚接凹部5c相對的位置處的金屬板2的上表面被鉚接凹部5c的底面限制，并且該金屬板2被鉚接突起61b按壓而塑性流動至鉚接凹部5c內(nèi)(圖8 (B)的狀態(tài))。
[0094]如圖8 (B)所示，鉚接凹部5c形成為里側(cè)比開口側(cè)大，由于金屬板2的金屬通過塑性流動而被填充至該鉚接凹部5c內(nèi)，因此鉚接螺栓5不會從金屬板2脫落。另外金屬板2上不會開孔。
[0095]另外，上述說明的實施方式的鉚接螺栓的鉚接裝置60的結(jié)構(gòu)為在配設(shè)于下側(cè)的沖模61的上方配設(shè)沖頭62，當(dāng)然也可以是在配設(shè)于下側(cè)沖頭62的上方配設(shè)沖模61的結(jié)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種鉚接部件的鉚接方法，是將形成有鉚接凹部的鉚接部件鉚接于金屬板的方法，其特征在于， 使用具有沖模以及沖頭的鉚接裝置，所述沖模在端面上形成有直徑比所述鉚接凹部小的鉚接突起，所述沖頭能夠與所述沖模靠近、遠離地相對配置， 在沖模上配置金屬板，使所述鉚接部件的鉚接凹部的位置與所述鉚接突起一致地將所述鉚接部件配置于該金屬板上， 通過使所述沖頭靠近所述沖模，從而將所述鉚接部件按壓于金屬板， 通過沖頭的下方突出部或者鉚接部件限制位于與所述鉚接凹部相對的位置處的金屬板的上表面，并且使金屬板塑性流動至所述鉚接凹部內(nèi)，不在金屬板上開孔地將鉚接部件鉚接于金屬板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉚接部件的鉚接方法，其特征在于， 所述鉚接部件是形成有螺紋孔、所述鉚接凹部與所述螺紋孔連通的鉚接螺母， 所述沖頭包括按壓部以及圓柱形狀的下方突出部，所述下方突出部從所述按壓部的端部突出形成，所述下方突出部的頂端與所述鉚接突起相對， 鉚接時，所述下方突出部插入所述螺紋孔，位于與所述鉚接凹部相對的位置處的所述金屬板被所述鉚接突起與所述下方突出部夾住，塑性流動至所述鉚接凹部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉚接部件的鉚接方法，其特征在于， 所述鉚接部件是在頭部凹陷形成有鉚接凹部的鉚接螺栓， 所述沖頭的下端面具有按壓鉚接螺栓的頭部的按壓面，在該按壓面的中央形成有插入鉚接螺栓的軸部的軸部保持凹部， 鉚接時，鉚接螺栓的軸部插入軸部保持凹部，位于與所述鉚接凹部相對的位置處的金屬板被所述鉚接突起與鉚接部件的底面夾住，塑性流動至所述鉚接凹部。
4.一種鉚接裝置，是用于將形成有鉚接凹部的鉚接部件鉚接于金屬板的裝置，其特征在于， 具有沖模以及沖頭，所述沖頭能夠與所述沖?？拷?、遠離地相對配置， 在所述沖模的端面上形成有直徑比所述鉚接凹部小的鉚接突起， 在所述沖頭上形成有限制金屬板的上表面的下方突出部。
5.一種鉚接裝置，是用于將形成有鉚接凹部的鉚接部件鉚接于金屬板的裝置，其特征在于， 具有沖模以及沖頭，所述沖頭能夠與所述沖模靠近、遠離地相對配置， 在所述沖模的端面上形成有直徑比所述鉚接凹部小的鉚接突起， 在所述沖頭上形成有:對鉚接螺栓的頭部進行按壓的按壓面；以及插入所述鉚接螺栓的軸部、且位于所述按壓面的中央的軸部保持凹部。
【文檔編號】F16B37/04GK103619504SQ201280026943
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月2日
【發(fā)明者】藤本孝典, 小島剛 申請人:株式會社青山制作所