JPH05329565A - 板体へのピンの植立方法及びピン植立装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 板体に対して精度よくピンを植立すること、
および製品精度のばらつきを少なくして良品を製造でき
るようにすることを目的とする。 【構成】 板体に単数あるいは複数のピンを貫入して植
立する板体へのピンの植立方法において、前記板体１０
に植立するピン１２の配置に合わせてピン収納孔２０を
形成したピン収納金型１６、１８にピン１２をセットし
て保持するとともに、前記ピン収納孔位置に孔位置を一
致させ、かつ前記ピン１２の外径寸法に合わせたダイ孔
２２を設けたダイ１４に前記板体１０をセットし、前記
ピン収納金型と前記ダイとを位置合わせして向かい合わ
せに押圧することによって、前記板体に前記ピンを貫入
して前記板体上にピンを植立することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は板体へのピンの植立方法
及びピン植立装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】金属板等の板体にピンを立設する加工は
いろいろな製品の加工で行われるが、板体にピンを立設
する場合にふつう行われる方法は、金属板にあらかじめ
孔あけ加工によって透孔を形成し、この孔にピンを嵌入
して立設する方法である。図４はもっともふつうに行わ
れるかしめによってピンを立設する方法を示す。この方
法ではまず被加工品の板体５に孔あけ加工を施し、形成
された透孔６にピン７を嵌入し、ピン７の端面をかしめ
て板体５にピン７を固定する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に板体に孔あけ加工を施す際には図４(a) に示すように
加工の際にクリアランスとしてわずかながら孔が拡径す
る。拡径部は図のように板体の抜き面側にあらわれる
が、上記のかしめ加工はこのように拡径部がある場合で
も確実にピンを固定することが可能である。しかしなが
ら、上記のようにわずかに拡径する場合でもきわめて高
度な精度が要求される製品では、ピンを立設した位置が
ずれることによる不良発生の原因になる。また、上記の
ように孔が拡径すると板体の肉厚でピンを保持する実効
厚が薄くなって板体に対して正確に直立させてピンを立
設することが難しくなり、ピンが傾いて取り付けられる
といった問題も生じる。

【０００４】本発明は板体にピンを植立させる方法とし
て提案するものであるが、とくに本発明は板体に対する
ピンの取り付け精度としてきわめて高精度が要求される
とともに、取り付け時のピン保持が好適になされる必要
がある製品に対して有効に適用できる方法として提供す
るものである。近年は電気機器の小形化がますます進
み、これにともなって機械的部分の加工精度もますます
高度になっている。本発明はこのような高度の加工精度
が要求される製品に対して好適に利用できる板体へのピ
ンの植立方法及びピン植立装置を提供することを目的と
している。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、板体に単数ある
いは複数のピンを貫入して植立する板体へのピンの植立
方法において、前記板体に植立するピンの配置に合わせ
てピン収納孔を形成したピン収納金型にピンをセットし
て保持するとともに、前記ピン収納孔位置に孔位置を一
致させ、かつ前記ピンの外径寸法に合わせたダイ孔を設
けたダイに前記板体をセットし、前記ピン収納金型と前
記ダイとを位置合わせして向かい合わせに押圧すること
によって、前記板体に前記ピンを貫入して前記板体上に
ピンを植立することを特徴とする。また、前記板体に植
立するピンの配置に合わせ、かつピンの外径寸法に合わ
せたピン収納孔が形成されたピン収納金型と、前記ピン
収納孔位置に孔位置を一致させ、かつ前記ピンの外径寸
法に合わせたダイ孔が設けられたダイと前記ピン収納金
型にピンをセットするとともに、前記ダイに板体をセッ
トした状態で、前記ピン収納金型と前記ダイとを位置合
わせして向かい合わせに押圧する加圧手段とを備えるこ
とを特徴とする。

【０００６】

【作用】板体に植立するピンはピン収納金型で正確に位
置決めしてセットされ、板体をセットするダイと相互に
正確に位置出しすることによって板体上に正確にピンを
植立させることができる。板体にピンを植立させる場合
にはピン金型とダイとを向かい合わせにして加圧手段に
よって押圧することによってピンがピン収納金型に保持
されて精度よく植立される。ピンが板体に貫入する際に
は抜きかすがダイのダイ孔に排出される。ピン収納孔と
ダイのダイ孔とを正確に位置合わせしてピンを貫入させ
ることによって板体にばりを生じさせずに精度よくかつ
確実にピンを植立させることができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る板体へのピ
ン植立方法の実施例を示す説明図である。本発明に係る
板体へのピンの植立方法では板体に植立しようとするピ
ンを金型に収納し、他方のダイにセットした板体に対し
て金型を高圧でプレスすることによって板体にピンを貫
入することを特徴とする。

【０００８】ピン収納金型にはあらかじめ板体に植立す
る配置に合わせてピン収納孔を形成し、ダイにはピン収
納孔の配置に合わせてダイ孔を形成する。本発明方法で
はピン収納金型に設けるピン収納孔とダイに設けるダイ
孔のセンター位置を完全に一致させるとともに、ピンの
外径寸法に一致させてピン収納孔の孔径とダイ孔の内径
とを形成する径寸法に正確に合わせて形成することが要
点である。

【０００９】ピン収納金型はピンを金型にセットした状
態で金型面から所定長さ突出するように設定し、ピン収
納金型から突出したピン先部分を板体に貫入して植立す
るようにする。ピン収納金型でのピン収納孔位置の配置
は製品でのピン位置を決定するから、ピン収納金型での
ピン収納孔位置はピン配置精度上きわめて重要である。
また、ダイ側でもダイ孔を正確に形成しておかないとピ
ンが板体を貫通する際に板体を的確に保持することがで
きず、ばり等が発生する原因になって正確なピンの打ち
込みができなくなるからあわせて高精度に加工する必要
がある。

【００１０】図１で１０はピンを打ち込む板体、１２は
これに植立するピンを示す。板体１０はダイ１４に位置
決めしてセットし、ピン１２はピン収納金型たるパンチ
プレート１６およびストリッパプレート１８に支持す
る。パンチプレート１６およびストリッパプレート１８
にはピン１２を挿入してセットするピン収納孔２０を設
ける。ピン収納孔２０はダイ１４の金型面に対して正確
に垂直に形成し、ダイ１４には前記ピン収納孔２０に位
置合わせしてダイ孔２２を設ける。

【００１１】図１に示す実施例ではピン収納孔２０をパ
ンチプレート１６およびストリッパプレート１８に貫通
して形成した。バッキングプレート２４はパンチプレー
ト１６の背面に当接してピン１２の後面位置を規制する
ものである。こうしてピン１２を板体１０に植立させる
場合は、まず型開きの状態でストリッパプレート１８お
よびパンチプレート１６のピン収納孔２０内にピン１２
を挿入してセットするとともに、ダイ１４上に板体１０
をセットする。ピン収納孔は正確にピン外径寸法に合わ
せて形成してあるから、ピン収納孔が下向きに開口して
いてもピンを挿入した状態でピンが抜け落ちるようなこ
とはない。

【００１２】次いで、パンチプレート１６およびストリ
ッパプレート１８、バッキングプレート２４を下降さ
せ、はじめにストリッパプレート１８とダイ１４で板体
１０をおさえるとともに、パンチプレート１６およびバ
ッキングプレート２４をさらに下降させる。ピン１２は
ストリッパプレート１８およびパンチプレート１６によ
って外周側面が保持され、バッキングプレート２４によ
る押圧力によって板体１０を突き、抜きかすをダイ孔２
２に排出しながら板体１０に打ち込まれる。図１はピン
１２の下端面が板体１０の下面と同一面になるまで打ち
込んだ状態である。ダイ１４およびパンチプレート１
６、ストリッパプレート１８、バッキングプレート２４
はいずれもプレス装置によって正確にガイドして移動す
るから、ピンを植立させる際の位置ずれは生じない。こ
うして、きわめて高精度にピンを植立させることができ
る。

【００１３】図２は上記のピンを植立させる操作を説明
的に示したものである。板体１０にピン１２を直立状態
で当接し（図２(a) ）、ピン１２を板体１０に突き入れ
（図２(b) ）、板体１０の抜きかす１０ａを排出しなが
らピン１２を板体１０に立設する（図２(c) ）様子を示
す。ピン１２を立設した後は、図１のエジェクトピン２
６で製品をおさえ、パンチプレート１６およびストリッ
パプレート１８をそのまま元位置へ上昇させることによ
って板体１０にピン１２が植立されて残り、ピン１２を
植立した製品が得られる。

【００１４】図１に示す実施例は板体１０に１本のピン
１２を植立した例であるが、いちどに複数本のピンを植
立させることももちろん可能である。この場合には、ピ
ン収納金型とダイにそれぞれピン配置に合わせてピン収
納孔およびダイ孔を形成し、各々のピン収納孔内にピン
をセットして上記例と同様にしてピンを植立させればよ
い。また、ピンをピン収納金型にセットした場合はピン
先が突出した状態でピンをセットせずに、プレスの際に
ピンの背面を突くことによってピンを突き出すようにし
てもよい。すなわち、ピンの収納形態は種々の方法が可
能である。また、ピン収納金型とダイとを駆動する加圧
手段としては従来のプレス機構を利用することができ、
加圧力、加圧スピード等を適宜調節して植立操作を行え
ばよい。

【００１５】図３は実際に本発明方法を利用して板体に
ピンを植立した製品例を示す。図３(a) はピン１２を植
立した板体１０の平面図、図３(b) は側面図である。こ
の製品では板体１０に４本のピン１２を植立した。図３
(a) に示すようにピンの平面配置位置は製品に応じて適
宜設定でき、任意長さのピンを使用することができる。
図のピン１２ａのように板体１０にピンを貫入した際に
ピンの端部を板体の下面よりも突出させて植立させるこ
とも可能である。

【００１６】本発明方法による場合は上述したように、
ピン収納金型とダイを用いてピンを植立するから、板体
に対するピン配置は金型の製作精度によって決まる。現
在の金型製作においては数μｍ程度の誤差で製作するこ
とが可能であり、したがって、上記の金型を用いたピン
植立方法によれば高精度にピンを植立させることができ
る。

【００１７】また、本発明方法によれば図３に示すよう
な任意のピン配置の場合でも板体に対して正確にピン位
置を決めることができる。また、金型でピンの方向を正
確に設定して支持できるから、植立する際にピンが傾い
たりせず正確に直立させて立設させることができる。ま
た、同時に金型からのピンの突出量も金型の加工によっ
て精度よく設定でき、植立状態でのピンの高さ位置、突
出量も正確に設定できる。これによって、いろいろな長
さのピンを混在させて使用することも容易に可能であ
る。

【００１８】とくに、本発明方法の特徴としてダイ孔と
ピン収納金型のピン位置を正確に設定することによっ
て、ピンを板体に貫入して植立させる際に板体の下面が
ダイで的確に支持され、これによってピン貫入時に板体
に形成される孔がほとんど拡径せず壁面がストレート状
に形成される。これによってピンが貫入孔の壁面で確実
に保持され、板体によってピンがしっかりと保持される
という特徴がある。このことは、板体が比較的薄厚のも
のであっても確実なピン支持が可能であることを示す。
従来のように板体にあらかじめ透孔をあけてからピンを
立てる方法の場合は、板体に精度よく立設できるピン径
は板厚と同程度か板厚の60% 程度の径のもので、これ以
上の細径のピンを立設することは困難であったが、本発
明方法によれば従来のピン径の１／２程度のピンまで植
立させることができる。実際、SPC の1mm 厚の板材にSK
S2で0.3mm 径のピンを植立している。

【００１９】また、本発明方法による場合は多数本のピ
ンをいちどに板体に植立させることが容易に可能であ
る。金型を用いてピンを支持することによってピン配置
を精度よく設定できるから、ピン間隔が狭くても的確な
ピンの植立が可能である。そして、多数本のピンを金型
にセットすることで、いちどにピン植立ができ能率的な
ピンの植立が可能になる。このように多数本のピンをき
わめて高精度に板体に植立させる条件下では、本発明方
法がきわめて実用的である。

【００２０】なお、本発明方法によって板体にピンを植
立させる場合に使用できる材質はとくに限定されるもの
ではないが、上記図３に示す実施例では板体として0.8m
m 厚のアルミニウムを用い、ピンとしてSAS420J2の0.6m
m 径のものを用いた。上記方法によってピンを植立した
後の製品はピン植立部分にばりが生じることもなく正確
に垂直に植立することができた。また、ピンの平面配置
での誤差は7μm 程度であった。

【００２１】

【発明の効果】本発明に係る板体へのピン植立方法及び
ピン植立装置によれば、上述したように、板体に対して
きわめて精度よくピンを植立することができ、かつ多数
のピンを板体に植立する場合も能率的に行うことができ
る。また、ピンをピン収納金型で保持することによって
製造の際の製品精度のばらつきを少なくすることができ
る等の著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】ピン植立装置の要部を示す説明図である。

【図２】板体にピンを植立する方法を説明する説明図で
ある。

【図３】板体にピンを植立した製品例を示す説明図であ
る。

【図４】板体にピンを植立する従来方法を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１０ 板体 １０ａ 抜きかす １２ ピン １４ ダイ １６ パンチプレート １８ ストリッパプレート ２０ ピン収納孔 ２２ ダイ孔 ２４ バッキングプレート ２６ エジェクタピン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板体に単数あるいは複数のピンを貫入し
   て植立する板体へのピンの植立方法において、 前記板体に植立するピンの配置に合わせてピン収納孔を
   形成したピン収納金型にピンをセットして保持するとと
   もに、 前記ピン収納孔位置に孔位置を一致させ、かつ前記ピン
   の外径寸法に合わせたダイ孔を設けたダイに前記板体を
   セットし、 前記ピン収納金型と前記ダイとを位置合わせして向かい
   合わせに押圧することによって、前記板体に前記ピンを
   貫入して前記板体上にピンを植立することを特徴とする
   板体へのピンの植立方法。
2. 【請求項２】 板体に植立するピンの配置に合わせ、か
   つピンの外径寸法に合わせたピン収納孔が形成されたピ
   ン収納金型と、 前記ピン収納孔位置に孔位置を一致させ、かつ前記ピン
   の外径寸法に合わせたダイ孔が設けられたダイと前記ピ
   ン収納金型にピンをセットするとともに、前記ダイに板
   体をセットした状態で、前記ピン収納金型と前記ダイと
   を位置合わせして向かい合わせに押圧する加圧手段とを
   備えることを特徴とする板体へのピン植立装置。