JP3029962B2 - 2部材の結合方法 - Google Patents
2部材の結合方法Info
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- JP3029962B2 JP3029962B2 JP5341839A JP34183993A JP3029962B2 JP 3029962 B2 JP3029962 B2 JP 3029962B2 JP 5341839 A JP5341839 A JP 5341839A JP 34183993 A JP34183993 A JP 34183993A JP 3029962 B2 JP3029962 B2 JP 3029962B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、2部材の結合方法に関
し、特に、第1のワークと少なくとも塑性材料から成る
第2のワークとを結合する技術に係り、例えば、磁石発
電機の回転子のヨークとボス部材とを結合するのに利用
して有効なものに関する。
し、特に、第1のワークと少なくとも塑性材料から成る
第2のワークとを結合する技術に係り、例えば、磁石発
電機の回転子のヨークとボス部材とを結合するのに利用
して有効なものに関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、小型自動車や汎用エンジン等に
連結されて使用される磁石発電機の回転子は、回転子の
ヨークにボス部材が結合されてこのボス部材がエンジン
のクランクシャフトにテーパー結合されることにより、
エンジンに連結されるように構成されている。
連結されて使用される磁石発電機の回転子は、回転子の
ヨークにボス部材が結合されてこのボス部材がエンジン
のクランクシャフトにテーパー結合されることにより、
エンジンに連結されるように構成されている。
【0003】従来、この磁石発電機の回転子のヨークに
ボス部材が結合されるに際しては、ボス部材のフランジ
部とヨークの底壁とに互いに整合する各挿通孔がそれぞ
れ開設され、各挿通孔にリベットが挿通されてリベット
がかしめ加工されることにより結合される方法が、広く
採用されている。
ボス部材が結合されるに際しては、ボス部材のフランジ
部とヨークの底壁とに互いに整合する各挿通孔がそれぞ
れ開設され、各挿通孔にリベットが挿通されてリベット
がかしめ加工されることにより結合される方法が、広く
採用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のリベッ
トかしめ加工によるヨークとボス部材との結合方法にお
いては、ヨークおよびボス部材にリベット挿通孔がそれ
ぞれ開設され、リベットが結合媒体として用いられてか
しめ加工が施されるため、部品点数および工数が増加す
ることになる。
トかしめ加工によるヨークとボス部材との結合方法にお
いては、ヨークおよびボス部材にリベット挿通孔がそれ
ぞれ開設され、リベットが結合媒体として用いられてか
しめ加工が施されるため、部品点数および工数が増加す
ることになる。
【0005】本発明の目的は、リベット等の結合媒体部
品を使用せずに2部材を結合することができる2部材の
結合方法を提供することにある。
品を使用せずに2部材を結合することができる2部材の
結合方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係る2部材の結
合方法は、第1のワークと少なくとも塑性材料から成る
第2のワークとを結合する2部材の結合方法において、
前記第1ワークに雌テーパーが形成される工程と、雌テ
ーパーが形成された第1ワークに前記第2ワークが雌テ
ーパーの小径側に重ね合わされて位置決め保持される工
程と、前記雌テーパーの内径よりも小さめの略柱形状の
本体部とこの本体部よりも小径の略柱形状の先端部とが
テーパー部を介して接続されたパンチが、第2ワークに
押し込まれて第2ワークの肉の一部が第1ワークの雌テ
ーパー内に塑性変形によりテーパーの小径側から押し入
られて雄テーパーが形成される工程と、を備えているこ
とを特徴とする。
合方法は、第1のワークと少なくとも塑性材料から成る
第2のワークとを結合する2部材の結合方法において、
前記第1ワークに雌テーパーが形成される工程と、雌テ
ーパーが形成された第1ワークに前記第2ワークが雌テ
ーパーの小径側に重ね合わされて位置決め保持される工
程と、前記雌テーパーの内径よりも小さめの略柱形状の
本体部とこの本体部よりも小径の略柱形状の先端部とが
テーパー部を介して接続されたパンチが、第2ワークに
押し込まれて第2ワークの肉の一部が第1ワークの雌テ
ーパー内に塑性変形によりテーパーの小径側から押し入
られて雄テーパーが形成される工程と、を備えているこ
とを特徴とする。
【0007】
【作用】前記した手段によれば、パンチによって第2ワ
ークの肉の一部が第1ワークの雌テーパー内に塑性変形
されて押し込められて雄テーパーが形成されるため、第
1ワークと第2ワークとは雌テーパーと押し込められて
形成された雄テーパーとにより結合された状態になる。
したがって、第1ワークおよび第2ワーク以外に結合の
ための部品を必要としたり、かしめ加工を必要としたり
することがない。したがって、2部品の結合に際しての
部品点数および工数を低減することができる。
ークの肉の一部が第1ワークの雌テーパー内に塑性変形
されて押し込められて雄テーパーが形成されるため、第
1ワークと第2ワークとは雌テーパーと押し込められて
形成された雄テーパーとにより結合された状態になる。
したがって、第1ワークおよび第2ワーク以外に結合の
ための部品を必要としたり、かしめ加工を必要としたり
することがない。したがって、2部品の結合に際しての
部品点数および工数を低減することができる。
【0008】
【実施例】図1(a)〜(d)は本発明の一実施例であ
る磁石発電機の回転子のヨークとボス部材との結合方法
を示す各工程図である。図2はその磁石発電機の回転子
のヨークにボス部材が結合された状態を示しており、
(a)は正面断面図、(b)は底面図である。
る磁石発電機の回転子のヨークとボス部材との結合方法
を示す各工程図である。図2はその磁石発電機の回転子
のヨークにボス部材が結合された状態を示しており、
(a)は正面断面図、(b)は底面図である。
【0009】本実施例において、本発明に係る2部材の
結合方法は、磁石発電機の回転子のヨークとボス部材と
を結合する方法に使用されている。図2に示されている
ように、この磁石発電機の回転子1はヨーク2を備えて
おり、ヨーク2は鉄等の磁性を有する比較的低硬度の塑
性材料が用いられて、プレス加工により円形の椀形状に
一体成形されている。ヨーク2の底壁3には軸孔4が同
心円状に開設されており、この軸孔4にボス部材5が同
心的に配されて、後述する結合方法によって固定されて
いる。
結合方法は、磁石発電機の回転子のヨークとボス部材と
を結合する方法に使用されている。図2に示されている
ように、この磁石発電機の回転子1はヨーク2を備えて
おり、ヨーク2は鉄等の磁性を有する比較的低硬度の塑
性材料が用いられて、プレス加工により円形の椀形状に
一体成形されている。ヨーク2の底壁3には軸孔4が同
心円状に開設されており、この軸孔4にボス部材5が同
心的に配されて、後述する結合方法によって固定されて
いる。
【0010】ボス部材5は鉄等の磁性を有する比較的高
硬度の塑性材料が用いられて、冷間鍛造法により略円筒
形状に一体成形されている。このボス部材5の一端部外
周にはフランジ部6が径方向外向きに突設されており、
このフランジ部6には雌テーパーとしてのテーパー孔7
が複数個、同一半径の円形上において周方向に等間隔に
配されて厚さ方向に開設されている。各テーパー孔7内
には後述するヨーク2の塑性変形よって雄テーパー部8
が形成されており、このテーパー孔7と雄テーパー部8
との形状結合によりフランジ部6にヨーク2が締結され
ている。また、ボス部材5の筒中空部には回転軸取付用
のテーパー孔9がフランジ部6側端から反対側端に向け
て先細りになるように形成されている。
硬度の塑性材料が用いられて、冷間鍛造法により略円筒
形状に一体成形されている。このボス部材5の一端部外
周にはフランジ部6が径方向外向きに突設されており、
このフランジ部6には雌テーパーとしてのテーパー孔7
が複数個、同一半径の円形上において周方向に等間隔に
配されて厚さ方向に開設されている。各テーパー孔7内
には後述するヨーク2の塑性変形よって雄テーパー部8
が形成されており、このテーパー孔7と雄テーパー部8
との形状結合によりフランジ部6にヨーク2が締結され
ている。また、ボス部材5の筒中空部には回転軸取付用
のテーパー孔9がフランジ部6側端から反対側端に向け
て先細りになるように形成されている。
【0011】次に、第1のワークとしてのボス部材5の
フランジ部6と、塑性材料からなる第2のワークとして
のヨーク2の底壁3との結合方法について図1を参照に
して説明する。なお、以下の説明および図1において
は、1個のテーパー孔7について説明および図示され
る。
フランジ部6と、塑性材料からなる第2のワークとして
のヨーク2の底壁3との結合方法について図1を参照に
して説明する。なお、以下の説明および図1において
は、1個のテーパー孔7について説明および図示され
る。
【0012】まず、ヨーク2とボス部材5とを結合する
に先立って、ボス部材5のフランジ部6にテーパー孔7
が開設される。フランジ部6にテーパー孔7を開設する
に際しては、テーパー孔7の小径側内径と同一の外径を
有するパンチ(図示せず)と、テーパー孔7の大径側内
径と同一の内径を有するダイ(図示せず)とが用いられ
た破断抜き加工法が使用される。
に先立って、ボス部材5のフランジ部6にテーパー孔7
が開設される。フランジ部6にテーパー孔7を開設する
に際しては、テーパー孔7の小径側内径と同一の外径を
有するパンチ(図示せず)と、テーパー孔7の大径側内
径と同一の内径を有するダイ(図示せず)とが用いられ
た破断抜き加工法が使用される。
【0013】そして、本実施例に係る結合方法は、それ
ぞれ後記するように構成されたダイやパンチおよび押さ
え部材を備えている結合装置が使用されて実施される。
ぞれ後記するように構成されたダイやパンチおよび押さ
え部材を備えている結合装置が使用されて実施される。
【0014】フランジ部6に複数個のテーパー孔7が開
設されたボス部材5は、結合装置のダイ10上に図1
(a)に示されているように載置される。このとき、ダ
イ10の貫通孔11の軸心とフランジ部6のテーパー孔
7の軸心とが同一線上となるように、かつ、テーパー孔
7の小径側が上側になるようにボス部材5のフランジ部
6がダイ10に位置合わせされる。
設されたボス部材5は、結合装置のダイ10上に図1
(a)に示されているように載置される。このとき、ダ
イ10の貫通孔11の軸心とフランジ部6のテーパー孔
7の軸心とが同一線上となるように、かつ、テーパー孔
7の小径側が上側になるようにボス部材5のフランジ部
6がダイ10に位置合わせされる。
【0015】次いで、ボス部材5のフランジ部6上にヨ
ーク2の底壁3が載置され、このヨーク2上に押さえ部
材12が載置される。この押さえ部材12には複数の貫
通孔13が開設されており、各貫通孔13の軸心とフラ
ンジ部6のテーパー孔7の軸心とが同一線上となるよう
に位置合わせされる。そして、押さえ部材12によりヨ
ーク2の底壁3がフランジ部6側に押圧されて、第1ワ
ークとしてのフランジ部6と第2ワークとしての底壁3
とが位置決め保持される。
ーク2の底壁3が載置され、このヨーク2上に押さえ部
材12が載置される。この押さえ部材12には複数の貫
通孔13が開設されており、各貫通孔13の軸心とフラ
ンジ部6のテーパー孔7の軸心とが同一線上となるよう
に位置合わせされる。そして、押さえ部材12によりヨ
ーク2の底壁3がフランジ部6側に押圧されて、第1ワ
ークとしてのフランジ部6と第2ワークとしての底壁3
とが位置決め保持される。
【0016】この後、図1(a)に示されているよう
に、押さえ部材12の各貫通孔13の上方には各パンチ
14が配置される。このパンチ14は本体部15と先端
部16とを備え、先端部16と本体部15とがテーパー
部17を介して一体的に連結されている。本体部15は
円柱形状に形成されており、押さえ部材12の貫通孔1
3内に挿通されるように貫通孔13の内径D3よりも小
径で、かつ、フランジ部6のテーパー孔7の小径側内径
D4よりも若干小径に形成されている。先端部16は本
体部15よりも小径の円柱形状に形成されている。テー
パー部17は本体部15の下端と先端部16の上端とを
結ぶテーパー形状に形成されている。
に、押さえ部材12の各貫通孔13の上方には各パンチ
14が配置される。このパンチ14は本体部15と先端
部16とを備え、先端部16と本体部15とがテーパー
部17を介して一体的に連結されている。本体部15は
円柱形状に形成されており、押さえ部材12の貫通孔1
3内に挿通されるように貫通孔13の内径D3よりも小
径で、かつ、フランジ部6のテーパー孔7の小径側内径
D4よりも若干小径に形成されている。先端部16は本
体部15よりも小径の円柱形状に形成されている。テー
パー部17は本体部15の下端と先端部16の上端とを
結ぶテーパー形状に形成されている。
【0017】そして、本体部15の外径D1、先端部1
6の外径D2、貫通孔13の内径D3、テーパー孔7の
小径側内径D4の間には次式の関係が設定されてい
る。 D4>D3>D1>D2・・・
6の外径D2、貫通孔13の内径D3、テーパー孔7の
小径側内径D4の間には次式の関係が設定されてい
る。 D4>D3>D1>D2・・・
【0018】次に、図1(b)に示されているように、
パンチ14が貫通孔13内に挿入されて、ヨーク2の底
壁3における貫通孔13内領域の中央部が先端部16に
よって押し下げられる。
パンチ14が貫通孔13内に挿入されて、ヨーク2の底
壁3における貫通孔13内領域の中央部が先端部16に
よって押し下げられる。
【0019】この状態で、パンチ14がさらに押し下げ
られると、図1(c)に示されているように、ヨーク2
の底壁3における貫通孔13内領域の中央部が抜け肉1
8としてヨーク2から打ち抜かれる。
られると、図1(c)に示されているように、ヨーク2
の底壁3における貫通孔13内領域の中央部が抜け肉1
8としてヨーク2から打ち抜かれる。
【0020】この後、図1(d)に示されているよう
に、パンチ14が押し下げられると、ヨーク2の底壁3
における貫通孔13内領域における肉の塑性変形に伴っ
て、環状の雄テーパー部8がテーパー孔7の側壁に添着
するように形成される。このとき、ヨーク2の底壁3に
おけるテーパー孔7内に押し込められた肉の一部は余肉
19として貫通孔11内に落下される。そして、パンチ
14の本体部15がテーパー孔7内まで押し入れられる
と、雄テーパー部8がテーパ孔7の壁面に圧着される。
に、パンチ14が押し下げられると、ヨーク2の底壁3
における貫通孔13内領域における肉の塑性変形に伴っ
て、環状の雄テーパー部8がテーパー孔7の側壁に添着
するように形成される。このとき、ヨーク2の底壁3に
おけるテーパー孔7内に押し込められた肉の一部は余肉
19として貫通孔11内に落下される。そして、パンチ
14の本体部15がテーパー孔7内まで押し入れられる
と、雄テーパー部8がテーパ孔7の壁面に圧着される。
【0021】この後、パンチ14が上方に移動されるこ
とによって結合工程が終了される。このとき、雄テーパ
ー部8はテーパー孔7の内形形状に倣うように形成さ
れ、上部側よりも下部側が大径に形成されるため、雄テ
ーパー部8とテーパー孔7とは形状結合された状態にな
り、この形状結合によって、ヨーク2の底壁3がボス部
材5のフランジ部6に確実に固着された状態になる。
とによって結合工程が終了される。このとき、雄テーパ
ー部8はテーパー孔7の内形形状に倣うように形成さ
れ、上部側よりも下部側が大径に形成されるため、雄テ
ーパー部8とテーパー孔7とは形状結合された状態にな
り、この形状結合によって、ヨーク2の底壁3がボス部
材5のフランジ部6に確実に固着された状態になる。
【0022】以上説明した本実施例によれば、ヨーク2
の底壁3の肉を塑性変形させてボス部材5のフランジ部
6に開設されたテーパー孔7内に押し込めることによっ
て、テーパー孔7内に雄テーパー8を形成させ、テーパ
ー孔7と雄テーパー8との形状結合によってヨーク2と
ボス部材5とを結合することができる。したがって、リ
ベットのような結合のための部品の使用を省略すること
ができるため、ヨーク2とボス部材5の結合に際して、
部品点数の低減を図ることができるとともに、加工工程
数を低減することができる。
の底壁3の肉を塑性変形させてボス部材5のフランジ部
6に開設されたテーパー孔7内に押し込めることによっ
て、テーパー孔7内に雄テーパー8を形成させ、テーパ
ー孔7と雄テーパー8との形状結合によってヨーク2と
ボス部材5とを結合することができる。したがって、リ
ベットのような結合のための部品の使用を省略すること
ができるため、ヨーク2とボス部材5の結合に際して、
部品点数の低減を図ることができるとともに、加工工程
数を低減することができる。
【0023】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々
変更可能であることはいうまでもない。例えば、前記実
施例では、磁石発電子の回転子のヨークとボス部材との
結合方法について説明したが、これに限らず、本発明
は、2部材の結合方法全般に適用することができる。
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々
変更可能であることはいうまでもない。例えば、前記実
施例では、磁石発電子の回転子のヨークとボス部材との
結合方法について説明したが、これに限らず、本発明
は、2部材の結合方法全般に適用することができる。
【0024】
【発明の効果】以上発明したように、本発明によれば、
第1ワークと第2ワーク以外に結合媒体を用いることな
く、第2ワークの一部を第1ワークの雌テーパー内に塑
性変形させて第1のワークと第2のワークとを結合する
ことができるため、2部材の結合に際しての部品点数お
よび工数を低減することができる。
第1ワークと第2ワーク以外に結合媒体を用いることな
く、第2ワークの一部を第1ワークの雌テーパー内に塑
性変形させて第1のワークと第2のワークとを結合する
ことができるため、2部材の結合に際しての部品点数お
よび工数を低減することができる。
【図1】(a)〜(d)は本発明の一実施例である磁石
発電機の回転子のヨークとボス部材との結合方法を示す
各工程図である。
発電機の回転子のヨークとボス部材との結合方法を示す
各工程図である。
【図2】その磁石発電機の回転子のヨークにボス部材が
結合された状態を示しており、(a)は正面断面図、
(b)は底面図である。
結合された状態を示しており、(a)は正面断面図、
(b)は底面図である。
1…回転子、2…ヨーク、3…底壁(第2ワーク)、4
…軸孔、5…ボス部材、6…フランジ部(第1ワー
ク)、7…テーパー孔、8…雄テーパー部、9…テーパ
ー孔(雌テーパー)、10…ダイ、11…貫通孔、12
…押さえ部材、13…貫通孔、14…パンチ、15…本
体部、16…先端部、17…テーパー部、18…抜け
肉、19…余肉。
…軸孔、5…ボス部材、6…フランジ部(第1ワー
ク)、7…テーパー孔、8…雄テーパー部、9…テーパ
ー孔(雌テーパー)、10…ダイ、11…貫通孔、12
…押さえ部材、13…貫通孔、14…パンチ、15…本
体部、16…先端部、17…テーパー部、18…抜け
肉、19…余肉。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−167909(JP,A) 特開 平5−337572(JP,A) 特公 昭53−39184(JP,B1) 実公 昭45−3645(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16B 4/00 B21D 39/03 B23P 11/00 B29C 65/70
Claims (1)
- 【請求項1】 第1のワークと少なくとも塑性材料から
成る第2のワークとを結合する2部材の結合方法におい
て、 前記第1ワークに雌テーパーが形成される工程と、 雌テーパーが形成された第1ワークに前記第2ワークが
雌テーパーの小径側に重ね合わされて位置決め保持され
る工程と、 前記雌テーパーの内径よりも小さめの略柱形状の本体部
とこの本体部よりも小径の略柱形状の先端部とがテーパ
ー部を介して接続されたパンチが、第2ワークに押し込
まれて第2ワークの肉の一部が第1ワークの雌テーパー
内に塑性変形によりテーパーの小径側から押し入られて
雄テーパーが形成される工程と、 を備えていることを特徴とする2部材の結合方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5341839A JP3029962B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 2部材の結合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5341839A JP3029962B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 2部材の結合方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07167117A JPH07167117A (ja) | 1995-07-04 |
JP3029962B2 true JP3029962B2 (ja) | 2000-04-10 |
Family
ID=18349151
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5341839A Expired - Fee Related JP3029962B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 2部材の結合方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3029962B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003314665A (ja) * | 2002-04-25 | 2003-11-06 | Koyo Seiko Co Ltd | カムフォロワ |
CN103817242A (zh) * | 2014-02-28 | 2014-05-28 | 金川集团股份有限公司 | 一种应用于镍始极片准备机组钉耳的组合刀具 |
-
1993
- 1993-12-13 JP JP5341839A patent/JP3029962B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07167117A (ja) | 1995-07-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |