JPH025495B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、ナツトのパイロツト部がパネルに開
口を打抜くパンチとしての機能を有する所謂ピア
スナツト（穴抜きナツト）とパネルとの組立体及
びその組立装置に関するものである。

従来の技術 ピアスナツトは、特に自動車産業において多量
に使用されており、ナツト本体の中央部に設けた
パイロツト部がパネルに開口を打抜くパンチとし
ての機能を有しているので、該ナツトを取り付け
るパネルに予め取付孔を設ける必要がないという
すぐれた特長を持つているが、締結力に難点があ
つた。このような欠点を解決し、締結力を高めた
所謂ハイストレス型ピアスナツトも種々提案され
ている。しかし、従来のハイストレス型ピアスナ
ツトはいずれも、ナツト本体が大型化して、重量
が増大し、また取付けスペースにも制約を生じる
等の問題があつた。

また、従来のピアスナツトは、パネルとの結合
構造上の理由によつてパイロツト部側からボルト
を挿入して使用しなければならないという制約が
あり、更に、結合部のシール性が不完全で、結合
部から水その他の液体が漏れてナツトとパネルの
組立体に錆が発生したり汚れたりする不都合もあ
つた。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、ナツト自体は従
来のハイストレス型ピアスナツトに比べて小型か
つ軽量でありながら、パネルとの結合が強固、確
実であり、しかもすぐれたシール機能を備えてい
るナツトとパネルの組立体及びその組立装置を提
供することにある。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明では、ナツ
ト１のパイロツト部３とフランジ部５との中間
に、パイロツト部３より径大でかつパイロツト部
３との境界に環状の肩部６を有する胴部４を設
け、パイロツト部３でパネル１０に打抜いた開口
１１の周縁部分１２がフランジ部５からナツト１
の外周に沿つて屈曲され、フランジ部５の輪郭形
状が非円形をなす外周縁７に密着すると共に、胴
部４を肩部６からしごいて半径方向外方へ膨出変
形させることにより形成した鍔状突出部１３とフ
ランジ部５とで開口縁１２ａを挾持固着して、ナ
ツト１をパネル１０に結合したことを特徴とす
る。

また、二番目の発明は、上記のナツト１とパネ
ル１０の組立体をつくる組立装置に係るものであ
つて、ナツト１のパイロツト部３と協働してパネ
ル１０に開口１１を打抜く押しダイス１６に筒状
の浮動ダイス１８が軸方向へ摺動可能に套嵌さ
れ、かつ該浮動ダイス１８を押し上げ勝手に付勢
する弾性体２２が設けられていることを特徴とす
る。

実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図及び第２図は本発明によるピアスナツト
１を示し、第３図は該ナツト１をパネル１０に結
合した組立使用状態を示している。

ナツト１は、ねじ孔２と同心状に設けたパイロ
ツト部３、胴部４及びフランジ部５とから成り、
パイロツト部３は端面がパネル１０に開口１１を
打抜くパンチとして機能し、胴部４はパイロツト
部３より径大でかつパイロツト部３との境界に環
状の肩部６が設けられ、またフランジ部５は外径
寸法が胴部４より大きくかつ外周縁７の輪郭形状
が四角形をなし、胴部４との境界に軸線に対して
ほぼ直角方向に延在する支持面８を有している。

なお、図示のように、胴部４の下部周側に環状
凹部９を設けておくと、後述するパネル１０との
結合の際、開口縁１２ａの挾持固着が容易かつ確
実に行なえるので有利である。

第４図ないし第８図は、上記ナツト１をパネル
１０に結合するための組立装置１５とその作動工
程を示している。組立装置１５は、パイロツト部
３が嵌入するダイス孔１７を有し、外径がフラン
ジ部５の外径寸法より大きい押しダイス１６と、
該押しダイス１６に軸方向へ摺動可能に套嵌され
る筒状の浮動ダイス１８とを具備している。押し
ダイス１６はダイスホルダ１９に固定して配設さ
れるが、浮動ダイス１８はその外側壁に設けた案
内溝２０にダイスホルダ１９に取り付けた係止ピ
ン２１を係合させて、上端面が押しダイス１６よ
り上方へ突出した姿勢で一定の範囲において上下
動可能に配設されると共に、その下方に配装した
ウレタンなどの弾性体２２により押し板２３を介
して押し上げ勝手に付勢されている。押しダイス
１６の上方には加圧パンチ２４が対設される。

まず、第４図のように、浮動ダイス１８の上端
面にパネル１０を載置し、その上面の所定位置に
パイロツト部３を当接位置させた姿勢でナツト１
が供給される。

次に、加圧パンチ２４が下降してナツト１を押
圧し、パネル１０を浮動ダイス１８の筒孔内に圧
入して凹入変形させながら浮動ダイス１８を弾性
体２２に坑して押し下げ（第５図参照）、凹入変
形されたパネル部分１０ａが押しダイス１６に当
接すると、第６図に示すように、ナツト１のパイ
ロツト部３と押しダイス１６のダイス孔１７とが
協働して、凹入変形されたパネル部分１０ａに開
口１１を打抜く。更に、ナツト１が加圧パンチ２
４によつて押圧され、胴部４の肩部６が押しダイ
ス１６の上端面に当接するまで押し下げられる。
このとき、開口１１の周縁部分１２がフランジ部
５からナツト１外周に沿つて延びる円筒状に屈曲
される（第７図参照）。更に続いて、ナツト１が
加圧パンチ２４によつて押圧されると、第８図の
ように、押しダイス１６の上端面でナツト１の胴
部４を肩部６からしごき、その余肉を半径方向外
方へ膨出変形させて鍔状突出部１３が形成され
る。そして、該鍔状突出部１３とフランジ部５と
で周縁部分１２の開口縁１２ａを挾持固着すると
同時に、周縁部分１２がフランジ部５の外周縁７
に包囲密着して、ナツト１がパネル１０に結合さ
れ、ナツトとパネルの組立体が完成する。

なお、図示のように、ナツト１の胴部４とフラ
ンジ部５との中間に環状凹部９を設けておくと、
周縁部分１２の開口縁１２ａがフランジ部５と鍔
状突出部１３との間に導入させ易いので、実際上
有効である。

上記のようにして結合されたナツト１とパネル
１０の組立体は、第３図に示すように、通常はナ
ツト１の打込み方向から相手側のボルト２５をね
じ孔２に挿嵌して使用するが、場合によつては反
対側からボルト２５をねじ孔２に挿嵌して使用す
ることも可能である。

発明の効果 以上説明したように、本発明によるナツトとパ
ネルの組立体は、パネル１０の開口周縁部１２の
開口縁１２ａがナツト１の胴部４をしごいて半径
方向へ膨出変形させることにより形成した鍔状突
出部２３とフランジ部５とで挾持固着されると共
に、開口周縁部１２がフランジ部５の輪郭形状が
非円形をなす外周縁７に包囲密着されているの
で、ナツト１とパネル１０の結合が強固、確実で
あり、かつ結合部のシール性もすぐれている。

また、ナツト自体は従来のハイストレス型ピア
スナツトに比べて小型、軽量で、かつ、構造が単
純であるから、製作加工も容易である。更に、パ
ネル１０に結合されたナツト１に嵌合するボルト
２５はフランジ部５側あるいはパイロツト部３側
のいずれからでも挿入して締結可能であるから、
使用上において好都合である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるピアスナツトの正面図、
第２図は同平面図、第３図はナツトとパネルの組
立体の縦断正面図、第４図は本発明による組立装
置の要部縦断面図、第５図ないし第８図は同作動
工程を説明する要部縦断正面図である。 １……ナツト、３……パイロツト部、４……胴
部、５……フランジ部、６……肩部、７……外周
縁、８……支持面、１０……パネル、１１……開
口、１２……開口周縁部、１２ａ……開口縁、１
３……鍔状突出部、１５……組立装置、１６……
押しダイス、１７……ダイス孔、１８……浮動ダ
イス、２２……弾性体、２４……加圧パンチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ナツト１が、ねじ孔２と同心状の筒状をなし
   端面がパネル１０に開口１１を打抜くパンチとし
   て機能するパイロツト部３と、該パイロツト部３
   より径大でかつパイロツト部３との境界に環状の
   肩部６を有している胴部４と、外径寸法が胴部４
   より大きくかつ外周縁７の輪郭形状が非円形をな
   し、胴部４との境界に軸線に対してほぼ直角方向
   に延在する支持面８を有しているフランジ部５と
   を具備しており、 パイロツト部３でパネル１０に打抜いた開口１
   １の周縁部分１２がフランジ部５からナツト１の
   外周に沿つて屈曲され、フランジ部５の外周縁７
   に密着すると共に、胴部４を肩部６からしごいて
   半径方向外方へ膨出変形させることにより形成し
   た鍔状突出部１３とフランジ部５とで開口縁１２
   ａを挾持固着して結合されていることを特徴とす
   るナツトとパネルの組立体。 ２ フランジ部５の外周縁７の輪郭形状が四角形
   又は六角形である特許請求の範囲第１項記載のナ
   ツトとパネルの組立体。 ３ ねじ孔２と同心状の筒状をなし端面がパネル
   １０に開口１１を打抜くパンチとして機能するパ
   イロツト部３と、該パイロツト部３より径大でか
   つパイロツト部３との境界に環状の肩部６を有し
   ている胴部４と、外径寸法が胴部４より大きくか
   つ外周縁７の輪郭形状が非円形に形成され、胴部
   ４との境界に軸線に対してほぼ直角方向に延在す
   る支持面８を有しているフランジ部５とを具備し
   たナツト１をパネル１０に結合するための組立装
   置であつて、 パイロツト部３が嵌入するダイス孔１７を有
   し、外径がフランジ部５の外径寸法より大きい押
   しダイス１６と、該押しダイス１６に軸方向へ摺
   動可能に套嵌される筒状をなし、上端面が押しダ
   イス１６より上方へ突出した姿勢で上下動可能に
   配設された浮動ダイス１８と、該浮動ダイス１８
   を押し上げ勝手に付勢する弾性体２２と、押しダ
   イス１６の上方に対設した加圧パンチ２４とを備
   え、 浮動ダイス１８の上端面にパネル１０を載置
   し、その上面にナツト１のパイロツト部３を当接
   位置させること、 次に、加圧パンチ２４でナツト１を押圧して、
   パネル１０を浮動ダイス１８の筒孔内に凹入変形
   させながら浮動ダイス１８を押し下げること、 ナツト１のパイロツト部３と押しダイス１６の
   ダイス孔１７とが協働して、上述のように凹入変
   形されたパネル部分１０ａに開口１１を打抜くこ
   と、 打抜いた開口１１の周縁部分１２がフランジ部
   ５からナツト１の外周に沿つて屈曲され、フラン
   ジ部１の外周縁７に密着すること、 続いて、押しダイス１６の上端面でナツト１の
   胴部４を肩部６からしごき、その余肉を半径方向
   外方へ膨出変形させて鍔状突出部１３を形成する
   こと、 そして、該鍔状突出部１３とフランジ部５とで
   開口縁１２ａを挾持固着すること、 以上の各工程を含むナツトとパネルの組立装
   置。