JPH0734968B2 - かしめ接合方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は薄板のかしめ接合に係り特にかしめ部品の組立
性およびかしめ品の廻り止めに好適な薄板のかしめ接合
方法に関する。

〔従来の技術〕

従来のダボ出し方法は特開昭54-17587,特開昭58-47518
に記載のように位置決めおよび電極接点用のダボとなつ
ていた。しかしこのダボだとかしめに必要な体積が得ら
れるかしめピンなどを必要としかしめの点については配
慮されていなかつた。またかしめ品で廻り止めを必要と
する場合かしめ箇所を二箇所以上にするかかしめピンの
形状を丸以外の物を使用しかしめ接合を行なつてきた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は部品費およびかしめ作業について配慮が
されておらず部品費が高価となるとともに、かしめ時の
かしめ品の位置決め、かしめピンの挿入などかしめ作業
に問題があつた。

また、円形以外の断面を有するピンは、特殊形状となる
ため部品として入手しにくいとともに、かしめ装置に自
動供給しようとする場合に位置決めのための装置が必要
になり、生産設備がコスト高になるという問題がある。
また、位置決め装置を設けたとしても位置決めのための
時間がかかりかしめ作業の速度を上げることができない
という問題がある。

本発明の目的は中実で被加工材の板厚程度の小径のダボ
を形成して、被かしめ材に形成されたダボの回転を妨げ
る形状のかしめ穴にこのダボを嵌挿することにより、小
さい部品であっても直接被かしめ材に確実に固着できる
かしめ接合方法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、本発明はかしめ接合方法に
おいて、平板状の被加工材の一方の面の加工位置の中心
部近傍に形成された凹部を有する第１のダイと、この第
１のダイに対向して配置されて被加工材の他方の面の加
工位置の中心部近傍に形成された凹部とこの凹部の周囲
に形成された突部を有する第１のパンチを備え、被加工
材の両面から第１のダイ及び第１のパンチをプレスで押
圧して一方の面の加工位置の中心部近傍に突部を形成す
るとともに他方の面の加工位置に凹部を形成しこの凹部
の中心部近傍に余肉部を形成する第１の工程と、被加工
材の一方の面の加工位置の中心部近傍に形成された凹部
とこの凹部の中心に形成されて第１の径を有する円筒状
の凹部を有する第２のダイと、この第２のダイに対向し
て配置されて被加工材の他方の面の加工位置の中心部近
傍に形成された錐状の凹部とこの凹部の周囲に形成され
た突部を有する第２のパンチを備え、被加工材の両面か
ら第２のダイ及び上記第２のパンチをプレスで押圧して
第１の工程により形成された余肉部を上記第２のパンチ
の突部で押圧して第２のダイの円筒状の凹部内に突出さ
せて突部から突出する中実の円筒状突起を形成するとと
もに他方の面に錐状の余肉部を形成する第２の工程と、
被加工材の一方の面の加工位置の中心部近傍に形成され
た凹部とこの凹部の中心に形成されて第１の径より大き
い第２の径を有する円筒状の凹部を有する第３のダイ
と、この第３のダイに対向して配置されて被加工材の他
方の面の加工位置の中心部近傍に形成された錐状の突起
とこの突起の周囲に形成された突部を有する第３のパン
チを備え、被加工材の両面から第３のダイ及び上記第３
のパンチをプレスで押圧して第２の工程により形成され
た錐状の余肉部を第３のパンチの錐状の突起で押圧して
他方の面にくぼみを形成するとともに第３のダイの円筒
状の凹部内に突出させて一方の面に突部と中実の円筒状
突起との間に大径部を形成して先端が小径部となる段差
を有する中実のかしめ用ダボを形成する第３の工程と、
第２の径より大きい径を有してダボの回転を妨げる形状
のかしめ穴が穿設された被かしめ材のかしめ穴に第３の
工程で形成された中実のかしめ用ダボの大径部を嵌挿す
る第４の工程と、被加工材の一方の面の加工位置の中心
部近傍に形成された錐状の突起を有する第４のダイと、
第３のパンチを備え、被加工材の両面から第４のダイ及
び第３のパンチをプレスで押圧して第３の工程により形
成されたくぼみを第３のパンチの錐状の突起で押えると
ともに第３の工程により形成された中実のかしめ用ダボ
の小径部を第４のダイの錐状の突起で押圧変形させてか
しめを行う第５の工程から成ることを特徴とするもので
ある。

〔作用〕

第１の工程、第２の工程でダボを形成する面の反対側の
面に肉盛を形成できるのでダボを形成するのに十分な量
の肉を確保することができる。第３の工程ではこの十分
な肉をダボの形成に用いることができる。これにより、
中実で被加工材の板厚程度の小径のダボを形成できる。
第４の工程、第５の工程ではダボの回転を妨げる形状の
かしめ穴にならってかしめが行われるので被かしめ材の
回り止めを行うことができる。また、ダボはかしめピン
の働きをするかしめピンを不要とすることができる。こ
れにより、小さい部品であっても直接被かしめ材に確実
に固着できる。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を第１図から第５図により説明する
る。かしめ用ダボの形成について第１図，第２図により
説明する。第１図はかしめ用ダボ出し加工により形成さ
れた部品の一例の断面を示す。第２図（ａ）（ｂ）
（ｃ）はそれぞれ本実施例におけるダボ出し工程を示
す。

本実施例においてかしめ用ダボ加工は第２図の（ａ）
（ｂ）（ｃ）の工程順に行なう。同図において１は被加
工材、2a,2b,2cはそれぞれ打出し用パンチ、3a,3b,3cは
それぞれ打出し用パンチ2a,2b,2cに対応したダイを示
す。

本実施例におけるダボ加工は工程を複数の工程に分け、
金型をダボ成形に必要な体積以上に被加工材をパンチで
つぶし余肉をダボ成形中央部に残す型構造とし、被加工
材の変形を少なくするとともにダボ成形に必要な肉を次
工程に残こすようにしたものである。

本実施例においては被加工材１へのダボ加工は第２図
（ａ），（ｂ），（ｃ）の３工程で行なわれる。第１番
目の工程においてはパンチ2aとダイ3aにより、被加工材
の加工位置の中心部付近に第１成形部４を形成するとと
もに、その裏側に後工程での第２成形部5,第３成形部６
の形成に必要な体積を有する余肉部８を形成する。第２
番目の工程では、パンチ2bとダイ3bとにより、第１成形
部４の中央に円柱状の第２の成形部５を形成する。第２
成形部５の形成に当つては、パンチ2bが余肉部８を押圧
して、第２の成形部５の体積分の肉を第１成形部４の側
へ押し出す。これによつて余肉部８は体積が減少すると
ともに、パンチ2bの当接面にはつぶし部７が形成され
る。第３番目の工程では、パンチ2cとダイ3cとにより、
第２番目の工程で残された余肉部８が第１成形部４側へ
押出され、第１成形部４と第２成形部５との間に第３成
形部６が形成される。本実施例では、パンチ2cにより余
肉部８が押出された後にはくぼみ９が形成される。第３
成形部６は第２成形部５より大きい径を有する円柱状に
形成され、これにより段差を有するかしめ用ダボ10が形
成される。

本実施例ではかしめ用ダボ10の立上り寸法を被加工材１
の板厚の1.4〜1.6倍に設定している。すなわち、第２成
形部５と第３成形部６との立上り寸法の和が被加工材１
の板厚の1.4〜1.6倍となる。

本実施例によれば、従来のピンを用いてかしめを行うも
のに比べ、被加工材への穴あけ工程、ピンの供給装置、
ピンの被加工材の穴への挿入装置、ピンと被加工材との
かしめ装置等が不用になり、プレスだけでかしめ用ダボ
の形成ができるため生産設備のコストダウンが可能とな
る。また、被加工材から直接かしめ用ダボを形成するの
で、ピンの径，長さ等の品質管理が不用となり、生産管
理の簡略化を図ることができる。

次に、このダボを用いてかしめを行う工程について第３
図〜第５図により説明する。

被加工材１に形成されたかしめ用ダボ10を被かしめ材20
に形成された穴11に嵌挿され、第４図（ａ）〜（ｃ）に
示す工程によりかしめられる。本実施例ではかしめ用ダ
ボ10の径Ａに対し、穴11の径ＢをＡより0.1mm大きい寸
法としている。かしめの工程を第４図（ａ）〜（ｃ）に
より説明する。被加工材１のダボ10が被かしめ材20の穴
11に嵌挿された状態で、第４図（ａ）に示すように、パ
ンチ2cによりダボ10の裏側が押えられる。次に第４図
（ｂ）に示すように下方よりダイ3dが上昇し、ダボ10を
つぶして変形させて被かしめ材20を被加工材１にかしめ
る。次に第４図（ｃ）に示すようにパンチ2cおよびダイ
3dがそれぞれ上昇および下降し、かしめ作業を完了す
る。

かしめ部分のまわり止めを行うには、かしめ穴を円形以
外の形状にすればよい。第５図にかしめ穴を楕円穴12と
した場合の例を示す。この例においては、同図（ａ）の
ようにかしめ用ダボ10を被かしめ材21のかしめ穴21に挿
入しかしめ加工を行なうが、かしめ穴21は同図（ｂ）に
示すようにダボ寸法Ａに対してＢ寸法で0.1mm、Ｃ寸法
で0.2mm程度大きくした楕円穴として形成される。かし
めは第４図（ａ）〜（ｃ）の工程で行われ、ダボをかし
めた時ダボがかしめ穴21の楕円穴にならつて変形して、
かしめ形状が楕円となり一箇所のかしめ接合で廻り止め
も兼ねる事が出来る。

なお、穴形状は楕円に限るものではなく、正方形，長方
形，三角形，十字穴等であつてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば中実で被加工材の板厚程度の小径のダボ
を形成して、被かしめ材に形成されたダボの回転を妨げ
る形状のかしめ穴にこのダボを嵌挿すること村により、
小さい部品であっても直接被かしめ材に確実に固着でき
るかしめ接合方法を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるかしめ用ダボが形成
された部品の断面図、第２図（ａ），（ｂ），（ｃ）は
それぞれ本発明の一実施例におけるダボ出し工程の第１
工程の断面図、第２工程の断面図、第３工程の断面図、
第３図はダボの径とかしめ穴径との関係を示す被加工材
と被かしめ材の側面図、第４図（ａ），（ｂ），（ｃ）
はそれぞれ本実施例におけるかしめ工程の第１工程，第
２工程，第３工程を示す断面図、第５図（ａ）は本実施
例におけるかしめ部の廻り止めのための構成を示す被加
工材と被かしめ材の側面図、第５図（ｂ）は被かしめ材
の平面図である。 1:被加工材、2a,2b,2c,3a,3b,3c,3d:プレス、8:余肉
部、10:かしめ用ダボ、11,12:かしめ穴、20,21:被かし
め材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】平板状の被加工材の一方の面の加工位置の
   中心部近傍に形成された凹部を有する第１のダイと、こ
   の第１のダイに対向して配置されて上記被加工材の他方
   の面の加工位置の中心部近傍に形成された凹部とこの凹
   部の周囲に形成された突部を有する第１のパンチを備
   え、上記被加工材の両面から上記第１のダイ及び上記第
   １のパンチをプレスで押圧して上記一方の面の加工位置
   の中心部近傍に突部を形成するとともに上記他方の面の
   加工位置に凹部を形成しこの凹部の中心部近傍に余肉部
   を形成する第１の工程と、上記被加工材の一方の面の加
   工位置の中心部近傍に形成された凹部とこの凹部の中心
   に形成されて第１の径を有する円筒状の凹部を有する第
   ２のダイと、この第２のダイに対向して配置されて上記
   被加工材の他方の面の加工位置の中心部近傍に形成され
   た錐状の凹部とこの凹部の周囲に形成された突部を有す
   る第２のパンチを備え、上記被加工材の両面から上記第
   ２のダイ及び上記第２のパンチをプレスで押圧して上記
   第１の工程により形成された上記余肉部を上記第２のパ
   ンチの突部で押圧して上記第２のダイの円筒状の凹部内
   に突出させて上記突部から突出する中実の円筒状突起を
   形成するとともに上記他方の面に錐状の余肉部を形成す
   る第２の工程と、上記被加工材の一方の面の加工位置の
   中心部近傍に形成された凹部とこの凹部の中心に形成さ
   れて上記第１の径より大きい第２の径を有する円筒状の
   凹部を有する第３のダイと、この第３のダイに対向して
   配置されて上記被加工材の他方の面の加工位置の中心部
   近傍に形成された錐状の突起とこの突起の周囲に形成さ
   れた突部を有する第３のパンチを備え、上記被加工材の
   両面から上記第３のダイ及び上記第３のパンチをプレス
   で押圧して上記第２の工程により形成された上記錐状の
   余肉部を上記第３のパンチの錐状の突起で押圧して上記
   他方の面にくぼみを形成するとともに上記第３のダイの
   円筒状の凹部内に突出させて上記一方の面に上記突部と
   上記中実の円筒状突起との間に大径部を形成して先端が
   小径部となる段差を有する中実のかしめ用ダボを形成す
   る第３の工程と、上記第２の径より大きい径を有して上
   記ダボの回転を妨げる形状のかしめ穴が穿設された被か
   しめ材の上記かしめ穴に上記第３の工程で形成された中
   実のかしめ用ダボの大径部を嵌挿する第４の工程と、上
   記被加工材の一方の面の加工位置の中心部近傍に形成さ
   れた錐状の突起を有する第４のダイと、上記第３のパン
   チを備え、上記被加工材の両面から上記第４のダイ及び
   上記第３のパンチをプレスで押圧して上記第３の工程に
   より形成されたくぼみを上記第３のパンチの錐状の突起
   で押えるとともに上記第３の工程により形成された中実
   のかしめ用ダボの小径部を上記第４のダイの錐状の突起
   で押圧変形させてかしめを行う第５の工程から成ること
   を特徴とするかしめ接合方法。