JP3100223U

JP3100223U - Nut-integrated plate-shaped parts

Info

Publication number: JP3100223U
Application number: JP2003270962U
Authority: JP
Inventors: 山本　泰宣; 矢野　健治
Original assignee: 株式会社ヒラタ
Priority date: 2003-09-03
Filing date: 2003-09-03
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2009-09-03

Abstract

【課題】　ナット一体成形板状部品において、ナットに必要な押込み荷重強度やトルク荷重強度を上げて保証する一方で、ナット付き板状部品の軽量化の要請にも応える。
【解決手段】　板状ブラケット（ナット一体成形板状部品）Ｗは、素材の比較的薄板な板金を鍛造して本体プレート１０にナット１１を一体に突設し、ナットのバーリング部１１ａ外周に、ねじ中心線Ｓに対し本体プレート側に向けてバーリング部を漸次厚肉に形成したテーパ１２を設けてナットを本体プレートに一体成形してなる。
【選択図】　　　　　図１ PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nut-integrated plate-shaped part with increased indentation load strength and torque load strength required for a nut, and to meet a demand for weight reduction of a nut-shaped plate-shaped part.
SOLUTION: A plate-shaped bracket (a plate-shaped component integrally formed with a nut) W is formed by forging a relatively thin sheet metal made of a material, and integrally projecting a nut 11 to a main body plate 10. A nut is formed integrally with the main body plate by providing a taper 12 having a burring portion formed gradually thicker toward the main body plate with respect to the screw center line S.
[Selection diagram] Fig. 1

Description

　本考案は、たとえば自動車用ドアヒンジの板状な取付ブラケットなど、各種の板状部品の中でも、素材の板金を加工して本体プレートにナットを一体に突設したナット一体成形板状部品に関する。 The present invention relates to a nut-integrally formed plate-shaped part obtained by processing a sheet metal as a material and projecting a nut integrally with a main body plate, among various plate-shaped parts such as a plate-shaped mounting bracket for a door hinge for an automobile.

　従来、たとえば自動車部品の中で、本体プレートにナットを一体化した板状部品は、一般に、図４（Ａ）に示すように、本体プレート１とナット２とが別体で、ベースの本体プレート１に穴１ａをあけ、その穴１ａの中心線に合わせて片面に溶接用突起付きのナット２を溶接して作製されていた。 2. Description of the Related Art Conventionally, for example, a plate-like component in which a nut is integrated with a main body plate in an automobile part generally has a main body plate 1 and a nut 2 which are separate from each other and a base main body plate as shown in FIG. A hole 1a is made in the hole 1 and a nut 2 having a welding protrusion on one side is welded to one side in accordance with the center line of the hole 1a.

　しかし、これでは、別途、溶接工程が必要になるために、従来、素材の板金をプレス加工し、たとえば図４（Ｂ）に示すように、本体プレート３に、外形が円筒状のナット４を一体に成形することにより、溶接工程を省略して作製されるナット一体成形板状部品が提案されている。 However, in this case, since a separate welding step is required, conventionally, a sheet metal of a material is pressed and, for example, as shown in FIG. There has been proposed a nut-integrated molded plate-shaped part which is formed by integrally molding to omit a welding process.

　ところが、従来のナット一体成形板状部品では、昨今、部品の軽量化が強く要請される中で、加工素材も薄板な板金が使用されるが、ナット４のバーリング部４ａの肉厚が、薄板からなる本体プレート３の板厚と、略同厚にプレス成形される構成であるため、薄肉なバーリング部４ａが原因で、ナット４に必要な強度、たとえば軸方向の押込み荷重強度やトルク加重強度が得られないという課題があった。 However, in the case of a conventional nut-integrated plate-shaped part, a thin sheet metal is used as a processing material in recent years as the weight of the part is strongly demanded, but the burring portion 4a of the nut 4 has a small thickness. The thickness of the main body plate 3 is formed so as to be approximately the same as the thickness of the main body plate 3. Therefore, the thin burring portion 4 a causes the nut 4 to have a required strength, for example, an axial pushing load strength or a torque load strength. There was a problem that was not obtained.

　そこで、上述した課題を解決すべく、請求項１に記載の考案は、たとえば以下に示す図示実施の形態のとおり、素材の比較的薄板な板金を鍛造して本体プレート１０にナット１１を一体に突設し、該ナット１１のバーリング部１１ａ外周に、ねじ中心線Ｓに対し前記本体プレート１０側に向けて前記バーリング部１１を漸次厚肉に形成したテーパ１２を設けて前記ナット１１を前記本体プレート１０に一体成形してなることを特徴とする。 Therefore, in order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is, for example, as shown in the following illustrated embodiment, forging a relatively thin sheet metal of a material and integrally forming a nut 11 with the main body plate 10. The burring portion 11a of the nut 11 is provided with a taper 12 on the outer periphery of the burring portion 11a, the burring portion 11 being gradually thicker toward the main body plate 10 side with respect to the screw center line S, thereby providing the nut 11 with the main body. It is characterized by being formed integrally with the plate 10.

　請求項２に記載の考案は、請求項１に記載のナット一体成形板状部品において、たとえば以下に示す図示実施の形態のとおり、前記本体プレート１０の板厚Ｄに対し前記バーリング部１１ａの増厚率を略２倍としてなることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the nut-integrated plate-shaped part according to the first aspect, for example, the burring portion 11a is increased with respect to the thickness D of the main body plate 10 as shown in the following embodiment. The thickness ratio is substantially doubled.

　請求項１に記載の考案によれば、本体プレート側が例え薄板であっても、テーパ形状によりバーリング部が増肉に形成される分だけ、ナットに必要な軸方向の押込み荷重強度やトルク加重強度が高められ、しかも、ナット付き板状部品の軽量化の要請にも応えることができる。また、ナットにおける必要な強度の保証範囲を拡大し、その結果、ナット付き板状部品が使用される部位の強度によってそれにあった強度チューニングが可能になる効果も奏することができる。 According to the invention as set forth in claim 1, even if the main body plate side is a thin plate, an axial pushing load strength and a torque load strength required for the nut by the amount that the burring portion is formed thicker by the tapered shape. Therefore, it is possible to meet the demand for weight reduction of the plate-shaped component with the nut. In addition, the range of guarantee of the required strength of the nut is expanded, and as a result, the effect that the strength tuning corresponding to the strength of the part where the plate part with the nut is used can be achieved can be achieved.

　加えて、請求項２に記載の考案によれば、バーリング部における増厚率が高くなる分だけ、ナットに必要な軸方向の押込み荷重強度やトルク加重強度が一層アップして強度保証範囲を拡大させることができる。 In addition, according to the invention of claim 2, as the thickening rate in the burring portion increases, the axial indentation load strength and torque load strength required for the nut further increase, thereby expanding the strength assurance range. Can be done.

　以下、図面を参照しつつ、本考案の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

　本考案によるナット一体成形板状部品は、ナットに必要な押込み荷重強度やトルク荷重強度を上げて保証する一方で、ナット付き板状部品の軽量化の要請にも応えるという目的を、素材としてわざわざ厚肉な板金を使用せずに、比較的薄板な板金を鍛造し、ナットのバーリング部外周にねじ中心線に対し本体プレート側に向けバーリング部を漸次厚肉に形成するテーパを設けて、一体成形することにより実現した。 The nut-integrated plate-shaped component according to the present invention has the purpose of increasing the indentation load strength and torque load strength required for the nut and guaranteeing it, while also meeting the demand for weight reduction of the nut-mounted plate-shaped component. Forging a relatively thin sheet metal without using a thick sheet metal, and providing a taper on the outer periphery of the burring part of the nut to gradually form a thicker burring part toward the body plate side with respect to the screw center line, It was realized by molding.

　図１および図２に、本考案のナット一体成形板状部品の一例を示す。図１はナット一体成形板状部品をナット位置において示す縦断面図、図２は斜視図である。図示例では、ナット一体成形板状部品として、軽自動車用ドアヒンジに取り付ける板状ブラケットＷを例示して説明する。 1 and 2 show an example of the nut-integrated molded plate-shaped part of the present invention. FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a nut-integrated plate-shaped part at a nut position, and FIG. 2 is a perspective view. In the illustrated example, a plate-shaped bracket W attached to a door hinge for a mini vehicle will be described as an example of a plate-shaped component integrally formed with a nut.

　板状ブラケットＷは、加工用素材として、板厚が例えば１．２ｔ（ｍｍ）〜２．０ｔ（ｍｍ）という比較的薄板な板金を用い、板金鍛造法により一体成形する。そして、図２に示すように、やや長手の本体プレート１０と、本体プレート１０の両端寄りにボルト螺合用のナット１１を一体に突設する。特に、ナット１１は、素材板金を鍛造するとき、図１に示すように、バーリング部１１ａの外周に、ねじ中心線Ｓに対し本体プレート１０側に向けてバーリング部１１ａを漸次厚肉にするテーパ１２を設けて本体プレート１０と一体に成形してなる。 The plate-shaped bracket W is formed by a sheet metal forging method using a relatively thin sheet metal having a thickness of, for example, 1.2 t (mm) to 2.0 t (mm) as a processing material. Then, as shown in FIG. 2, a slightly elongated body plate 10 and nuts 11 for screwing bolts are integrally protruded near both ends of the body plate 10. In particular, when forging a material sheet metal, the nut 11 has a taper on the outer periphery of the burring portion 11a to gradually increase the thickness of the burring portion 11a toward the main body plate 10 with respect to the screw center line S as shown in FIG. 12 and is formed integrally with the main body plate 10.

　従って、鍛造成形される板状ブラケットＷにおいて、本体プレート１０は、板厚が１．２〜２．０ｍｍと、そのまま薄板に形成される一方、ナット１１は、バーリング部１１ａが本体プレート１０側に向けて次第にテーパ角αが広がり肉厚になる分だけ増肉され、それに従って強度が増大する略円錐形状に形成されてなる。図示例では、本体プレート１０の板厚をＤ、ナット１１のバーリング部１１ａの厚さ（ねじ山と谷の中間点から外周面へ直交するまでの距離）をＴとすると、本体プレート１０の板厚Ｄに対しナット１１のバーリング部１１ａの増厚率（Ｔ／Ｄ）が略２倍になるように成形されてなる。なお、ナット１１は、バーリング部１１ａで増肉に形成すると共に、図１に示すごとく、ねじ穴１１ｂ内での有効ねじ山数が多く確保される高さ（図示例ではねじ山が６個形成される高さ）となるようにバーリング部１１ａを形成している。 Therefore, in the plate-shaped bracket W to be forged, the main body plate 10 is formed as it is as a thin plate having a thickness of 1.2 to 2.0 mm, while the nut 11 has the burring portion 11a on the main body plate 10 side. The taper angle α gradually increases and the wall thickness is increased by an amount corresponding to the wall thickness, and the strength is accordingly increased to form a substantially conical shape. In the illustrated example, assuming that the thickness of the main body plate 10 is D and the thickness of the burring portion 11a of the nut 11 (the distance from the midpoint between the thread and the valley to the outer surface at right angles) is T, It is formed so that the thickness ratio (T / D) of the burring portion 11a of the nut 11 becomes approximately twice the thickness D. In addition, the nut 11 is formed to have an increased wall thickness at the burring portion 11a and, as shown in FIG. 1, has a height at which the number of effective threads in the screw hole 11b is large (in the illustrated example, six threads are formed). The burring portion 11a is formed so as to have the same height as the burring portion 11a.

　そこで、出願人は、板厚が例えば1.2t材の本体プレート１０に、JIS規格でねじ穴径がM8×1.25のナット１１を一体成形した前記板状ブラケットＷに対し、ナット１１のねじ部荷重強度試験を行った。 Therefore, the applicant applied a screw load of the nut 11 to the plate-shaped bracket W in which a nut 11 having a screw hole diameter of M8 × 1.25 according to JIS was integrally formed on a main body plate 10 having a plate thickness of, for example, 1.2 t. A strength test was performed.

　まず図３（Ａ）に示すように、ナットのねじ穴部にボルト１２を螺合させて、ボルト１３に軸方向の負荷をかけて破壊したときの押込み荷重強度試験（JIS規格B1052）を行った。すると、押込み荷重強度が４３〜４６ｋＮという高い測定値が得られ、NUT強度区分12（42.5kN）をクリアすることができた。しかも、この押込み荷重強度の強度保証範囲も拡大するという試験結果が得られた。併せて、図３（Ｂ）に示すように、ボルト１３にトルクをかけて破壊したときの最大トルク荷重強度試験を行った。すると、トルク荷重強度が７３〜７６N・mという高い測定値が得られた。しかも、このトルク荷重強度の強度保証範囲も拡大するという試験結果を得ることができた。 First, as shown in FIG. 3 (A), a bolt 12 is screwed into the screw hole of the nut, and an indentation load strength test (JIS standard B1052) is performed when the bolt 13 is broken by applying an axial load. Was. As a result, a high measured value of the indentation load strength of 43 to 46 kN was obtained, and the NUT strength category 12 (42.5 kN) could be cleared. In addition, a test result that the strength guarantee range of the indentation load strength was also expanded was obtained. At the same time, as shown in FIG. 3 (B), a maximum torque load strength test when the bolt 13 was broken by applying a torque. As a result, a high measured value with a torque load strength of 73 to 76 N · m was obtained. In addition, it was possible to obtain a test result that the range of guaranteed torque load strength was also expanded.

　なお、図示例では、ナット一体成形板状部品として、軽自動車用ドアヒンジの板状ブラケットＷを例示したが、本考案は、そのようなドアヒンジ用の板状ブラケットに限られず、シート部品やバンパー部品やフロントパネル部品など、各種のナット付き板状部品に適用し得るのは勿論である。 In the illustrated example, a plate-shaped bracket W of a door hinge for a mini vehicle is illustrated as an example of a plate-shaped component integrally formed with a nut. It is needless to say that the present invention can be applied to various plate-like parts with nuts, such as parts and front panel parts.

本考案によるナット一体成形板状部品を、ナット位置において示す縦断面図である。1 is a longitudinal sectional view showing a nut-integrated plate-shaped part according to the present invention at a nut position. ナット一体成形板状部品の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of a nut integral molding plate-shaped part. （Ａ）はナット押込み荷重強度試験の説明図、（Ｂ）はナットのトルク荷重強度試験の説明図である。(A) is an explanatory view of a nut pushing load strength test, and (B) is an explanatory view of a nut torque load strength test. （Ａ）は従来の溶接型ナット付き板状部品の構造を示す縦断面図、（Ｂ）は従来のプレス一体成形型のナット付き板状部品の構造を示す縦断面図である。(A) is a longitudinal cross-sectional view showing the structure of a conventional plate member with a welded nut, and (B) is a longitudinal sectional view showing the structure of a conventional press-molded plate member with a nut.

符号の説明Explanation of reference numerals

Ｄ　　　　　本体プレートの板厚
Ｗ　　　　　板状ブラケット（一体成形板状部品）
Ｓ　　　　　ねじ中心線
Ｔ　　　　　バーリング部の厚さ
１０　　　　本体プレート
１１　　　　ナット
１１ａ　　　バーリング部
１２　　　　テーパ
D Body plate thickness W Plate bracket (Integrally molded plate part)
S Screw center line T Thickness of burring part 10 Body plate 11 Nut 11a Burring part 12 Taper

Claims

　素材の比較的薄板な板金を鍛造して本体プレートにナットを一体に突設し、該ナットのバーリング部外周に、ねじ中心線に対し前記本体プレート側に向けて前記バーリング部を漸次厚肉に形成したテーパを設けて前記ナットを前記本体プレートに一体成形してなることを特徴とする、ナット一体成形板状部品。 A relatively thin sheet metal is forged and a nut is integrally protruded from the main body plate, and the burring part is gradually thickened toward the main body plate side with respect to the center line of the screw around the burring part of the nut. A nut-integrated molded plate-shaped part, wherein the nut is integrally molded with the main body plate with a formed taper.

　前記本体プレートの板厚に対し前記バーリング部の増厚率を略２倍としてなることを特徴とする、請求項１に記載のナット一体成形板状部品。
The nut-integrated molded plate-shaped part according to claim 1, wherein a thickness increase rate of the burring portion is approximately doubled with respect to a thickness of the main body plate.