JPS5923116A - 金属板にボルト等を固着する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、金属板にボルト等を同着する方法に関する
。

従来金属板とボルト等を固着する方法としては、例えば
第１図に示すボルト１０頭部下２に角軸の段載部６を設
け、段載部６を金属板１ｏに穿設された貫通孔１１のボ
ルト段軸部６と同形の角孔に遊嵌した後１段軸部の端面
に中空パンチ２ｏ端面を当ててｔ力を加え１段軸部３の
端面外周部を拡径すると即時に、金属板１ｏの貫通孔１
１も変形させて段載錨３の拡径鍔縁と頭部の間に金属板
１ｏを挾着させるものである。

第２図に示す特公昭５３−４５，８７２号に於ては。

ボルト頭部下２にねじ外径より大きい外径で、固定すべ
き金属板１ｏの厚みより若干長く、軸方向に向って鋸歯
状ひだ３特を設け、金属板１０］ｉｊボルトひだ部外径
よｐ若干小さめの孔を設け、ボルト１を孔に打込んで鋸
歯状のひだ部１２を金属板１０の孔側面に喰い込ませ、
最終的にひだ部を軸方向に圧縮し、半径方向に塑性変形
させて固定する方法である、 しかしながらこの様に金属板に固定する公知のボルト１
の構造に於ては、いずれの場合も金属板１０の貫通孔１
１にボルト１を貫通後、ボルト頭部下り角軸部６や鋸歯
状ひだ部を圧縮して半径方向に拡径する為、金属板１０
の内径部も半径方向に変形し、該変形に伴って金属板１
０全体へ変形が及び。

金属板１０にボルト１を固定した後の金属板形状が所定
の寸法に入らなく、又ボルト角軸部形状か変形される為
、所定の回り止めトルクが得られないという問題があっ
た。金属板１０にそりが発生する事があった。現象は、
該貫通孔に対し外径寸法が小さい金属板や厚さが薄い金
属板の場合に著しくなった。

この発明は、この様な従来の問題点に着目してなされた
もので、ボルト頭部下に段載部を設け。

該段載部の外形状を円弧で連続した凹凸部形状に形成し
金属板とボルト結合時の高さを凸部では貫通孔中心側を
該金属板より高く先端を該金属板より稍低くシ、凹部で
は該金属板の厚さより稍高くし、該段載部と同形状に形
成された該金属板の凹凸貫通孔内にボルトの該段載部を
貫通後、該段載部端部を軸方向に圧縮した時に該貫通孔
との間隙を余肉で埋め且つ該凹部の余肉で該金属板を挟
着し、前述の問題点を解決するものである。

この出願の発明の実施例を図面について説明するＯ 第５〜７図に於て、ボルト１０頭部下２に凹部４と凸部
５とから成る段載部３を形成し、凸部５０歩状を円弧と
し、凹部４の形状を凸部５の円弧に：′？４続する円弧
状と形成し、該段載部の高さを、凹部４では固着すべき
金属板１０より稍高くし凸部５ではボルト軸中心側ｈ１
を該金属板１０より稍高くし、先端ｈ２では該金属板よ
り稍低くなる様に形成する、 ボルト１の段載部３を、金属板１０のボルト段軸部３と
同形状に穿設された貫通孔１１に貫通後、中空パンチ２
０を段載部６端面に当てて圧力を加えて軸方向に圧縮す
ると同時に、該段載部を拡径する。

この時頭部下２が先ず段載部３の内周部だけが軸方向に
圧縮されて拡径され、四部４では半径方向への突起部形
成すると共に金属板１００貫通孔１１の内周も軸方向に
抑圧変形させて該ボルト頭部下との間で該金属板を挟着
する。次に押圧力は、凸部５へ及び、該凸部の該金属板
より高い部分は中空パンチ２０によって軸方向に圧縮さ
れるが、該凸部が円弧状である為、円弧の中心に対して
半径方向に均一に拡がり、凸部５と金属板１０との間隙
を均一に埋める。従って貫通孔１１と段載部６０間隙の
容積と該段載部の変形式を予じめ算出しておけば、この
際該金属板の貫通孔１１は変形しない。

ミ 、継上の様に金属板１０の半径方向への変形を、その貫
通孔１１の内周部で発生させ、ボルト１と該金属板との
挟着を果たし、該貫通孔の凸部５に於ては、該ボルトと
該金属板との相対回転力即ちトルクを充分維持する為に
変形を生じない結合が可能となる。

従って段載部３の形状が従来の多角形や鋸歯状ひだの外
形を変形して結合するものに比較してボルト１の回り止
めトルクを大きくして締め付は力を増す利点があり、薄
い金属板に対しても充分な回り止め性能が得られるし、
組み付は性を阻害する金属板の変形やそりの発生を防止
できる。又押圧拡径部が円弧状に形成されて居って押圧
時に円弧中心に関し半径方向に均一に展延するので押圧
拡径する潰し代即ち余肉の算出及びボルト１の段載部３
の凸部５と金属板１００貫通孔１１の対応部分の間隙の
容積算出が極めて容易である。

第８〜１０図に於てこの発明の他の実施例を説明する。

金属板１０のボルト段軸部５と同形状に形成さセた凹凸
貫通孔１１の固着されるボルトねじ部側面め該貫通孔の
各凸部５に、各凹部４よシ／」・径で該貫通孔の中心と
同心の円弧状段部５＋を形成する。

尚ボルトは前述の発明のものと同一のもので良い。

ボルト１の段載部３をこの実施例の金属板１０に貫通後
、中空パンチ２０によυ段載部３の端面に圧力を加えて
軸方向に圧縮し、該段載部の凹部５の変形式となる余肉
の金属を該貫通孔内の段部５°内に圧入し、半径方向に
拡径して固着する。その結果前述の発明と同様の作用効
果が得られるほかに、該金属板より該ボルトが抜けにく
くなると云う効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１．２図は、金属板にボルトを固着する公知例の１部
切欠縦断側面略図、第６図は、この発明の固着法により
金属板にボルトを貫ノｌｒｌ　Ｌ、た実施例の１部縦断
側面略図、第４図は、第６図の実施例の平面図、第５図
は、第４図の実施例のＶ−Ｖ線１部切欠縦断側面略図、
第６図は、１１１ｇ３図のボルトを中空パンチにより金
属板に圧入する状態を示す実１施例の１部切欠縦断側面
略図、第７図は、８１！６図り方法によりボルトを金属
板に固着した実施例の１部切欠縦断側面略図、第８図は
、この発明第８，９図の金属板にボルトを固着した実施
例の１部切欠縦断側面略図である。 １・・ボルト；２　頭部下；３・段載部；４・−・凹部
；５・・凸部；５′　　段部；１Ｄ・・・金属板；１１
・、貫通孔；２０・中空パンチ。 ケ２ブ ０ 含１Ｉ−１″Ａ ☆５）力　　　　　　敷藺 横７咽 〕 ４去１コ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ボルト頭部下に外形が凹凸の段載部を形成し、該
   凸部を円弧状とし、該凹部を該凸部の円弧に連結する円
   弧状とし、該段載部と係合する金属板の貫通孔を該段載
   部の形状に対応する凹凸形状とし、該段載部の該凹部で
   はその高さを該金属板の厚さよシ稍高くシ、該凸部では
   その高さを該ボルト軸心側で該凹部の高さと同一と、し
   、その先端では該金属板の厚さと稍等しいか：木しくは
   低くシ；該ボルトの該段載部を、該金属板の該凹凸貫通
   孔に貫通後、中空パンチによシ該段載部端面に圧力を加
   えて軸方向に圧縮し。 該段載部凹部を主として拡径して該金属板を挾着する金
   属板にボルト等を固着する方法。
2. （２）ボルト段軸部と同形状に形成された凹凸貫通孔を
   有する金属板に於て、固着されるボルトねじ部側面の該
   貫通孔各凸部に、各四部よυ小径で該貫通孔の中心と同
   心の円弧状段部を形成した特許請求の範囲（り項記載の
   金属板にボルト等を固着する方法。