JP3346566B2 - Improved panel clinching method - Google Patents
Improved panel clinching methodInfo
- Publication number
- JP3346566B2 JP3346566B2 JP50963593A JP50963593A JP3346566B2 JP 3346566 B2 JP3346566 B2 JP 3346566B2 JP 50963593 A JP50963593 A JP 50963593A JP 50963593 A JP50963593 A JP 50963593A JP 3346566 B2 JP3346566 B2 JP 3346566B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- panel
- punch
- rivet
- die
- clinched
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J15/00—Riveting
- B21J15/02—Riveting procedures
- B21J15/025—Setting self-piercing rivets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
- B21D39/03—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal otherwise than by folding
- B21D39/031—Joining superposed plates by locally deforming without slitting or piercing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J15/00—Riveting
- B21J15/10—Riveting machines
- B21J15/36—Rivet sets, i.e. tools for forming heads; Mandrels for expanding parts of hollow rivets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Insertion Pins And Rivets (AREA)
- Connection Of Plates (AREA)
- Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
- Finishing Walls (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 発明の背景 1.産業上の利用分野 この発明は改良されたパネルクリンチング(clinchin
g)方法に関する。“クリンチング”という用語は“プ
レスジョイニング(press joining)”又は“インテグ
ラルファスニング(integral fastening)”としても知
られている。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Industrial Field of the Invention This invention relates to improved panel clinching.
g) Method. The term "clinching" is also known as "press joining" or "integral fastening".
2.従来の技術 自動車産業においては、自動車の車体部品を接合する
方法としてスポット溶接が最も一般的に使われている。
ところが、例えば部品の間に屑が入ったりするために、
個々のスポット溶接の強度が保証できなかったり、溶接
の溶け込みが十分でないことが起きたりすることから、
設計者は溶接箇所の数を増やすことによって適切な接合
強度を確保する必要がある。2. Prior Art In the automotive industry, spot welding is most commonly used as a method of joining vehicle body parts.
However, for example, because debris enters between parts,
Because the strength of individual spot welds cannot be guaranteed, or insufficient penetration of the weld may occur,
Designers need to ensure adequate joint strength by increasing the number of welds.
亜鉛メッキ鋼やアルミニウム部品に対しては、スポッ
ト溶接は精密で信頼性の高い方法にはなっていない。Spot welding is not a precise and reliable method for galvanized steel and aluminum parts.
亜鉛メッキ鋼では、溶接作業によって溶接箇所の周辺
における亜鉛メッキが破壊され、そこで腐食しやすくな
る。With galvanized steel, the galvanizing around the weld is destroyed by the welding operation, where it tends to corrode.
アルミニウムはその軽量さゆえに自動車業界において
は大きな可能性を持っている。しかし、適当なスポット
溶接技術のないことが、その利用を最小限に抑えてきて
いる一つの理由となっている。Aluminum has great potential in the automotive industry because of its light weight. However, the lack of suitable spot welding techniques is one reason that its use has been minimized.
スポット溶接に代わる別の方法の一つは自己貫通型
(self−piercing)のリベットを使用することである。
自己貫通型のリベットを用いて金属パネルを固定するた
めの方法及び装置は米国特許第4,615,475号(ファーマ
イスタ(Fuhrmeister))(国際公開番号WO84/04710)
に開示されている。One alternative to spot welding is to use self-piercing rivets.
A method and apparatus for securing metal panels using self-piercing rivets is disclosed in U.S. Pat. No. 4,615,475 (Fuhrmeister) (International Publication No. WO 84/04710).
Is disclosed.
さらに別の方法は、金属クリンチングである。この方
法では、パンチとダイを組合せたものを使って、2枚の
金属シートを変形させてロック係合させる。金属クリン
チング法の例は以下の特許に開示されている。Yet another method is metal clinching. In this method, two metal sheets are deformed and locked by using a combination of a punch and a die. Examples of metal clinching methods are disclosed in the following patents:
1.ドイツ特許第4,009,813号(フラウンホッファ−ゲス
・フォート・アンゲ(Fraunhoffer−Ges Ford Ang
e))。1. German Patent 4,009,813 (Fraunhoffer-Ges Ford Ang
e)).
2.ドイツ特許第1,452,820号(フィリップス・パテント
フェアヴァトゥンク・ゲーエムベーハー(Philips Pate
ntverwaltung GmbH))。2. German Patent No. 1,452,820 (Philips Patent Fate
ntverwaltung GmbH)).
3.ドイツ特許第3,726,392号(クカ・シュヴァイサンラ
ーゲ(Kuka Schweissanlage))。3. German Patent No. 3,726,392 (Kuka Schweissanlage).
4.ヨーロッパ特許第330,061号(エコルド・ヴェー・ウ
ント・コンパニ・ゲーエムベーハー(Eckold W.& Co G
mbH))。4. European Patent No. 330,061 (Eckold W. und Compagni Geembeher (Eckold W. & Co G
mbH)).
5.ヨーロッパ特許第215,449号(ラップ・イー(Rapp
E.))。5. European Patent No. 215,449 (Rapp
E.)).
6.英国特許第2,244,946号(フェラクル・リミテッド(F
airacre Limited))。6. UK Patent No. 2,244,946 (Feracle Limited (F
airacre Limited)).
7.英国特許第2,123,734号(ビーティーエム・コーポレ
ーション(BTM Corporation))。7. UK Patent No. 2,123,734 (BTM Corporation).
8.米国特許第3,919,955号(デュ・バーニー(Du Verna
y))。8. US Patent 3,919,955 (Du Verna
y)).
9.米国特許第387,599号(ラドーサー(Ladouceur)
外)。9. US Patent No. 387,599 (Ladouceur)
Outside).
これらの方法は金属シートを一体に接合することがで
きるけれども、せん断方向や軸方向の負荷に対する強度
が比較的弱く、また、接合部は周囲の金属シートとほぼ
同じ高さにはなっていない(従って、例えばエンジンコ
ンパートメント内のような、暴露された領域では利用で
きない)。Although these methods can join metal sheets together, they have relatively low strength against shear and axial loads, and the joints are not nearly as high as the surrounding metal sheets ( Therefore, it is not available in exposed areas, for example in the engine compartment).
発明の概要 この発明の目的は、クリンチング接合部のせん断方向
に対する強度が強化されたパネルクリンチング方法を提
供することである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a panel clinching method in which the strength of a clinching joint in the shear direction is enhanced.
この発明の好ましい目的は、クリンチされた接合部に
おける軸方向の負荷に対する強度が強化された方法を提
供することである。It is a preferred object of the present invention to provide a method with increased strength against axial loading at the clinched joint.
この発明の別の好ましい目的は、接合部の外側表面が
周囲の金属シートとほぼ同じ高さになるような方法を提
供することである。Another preferred object of the present invention is to provide a method wherein the outer surface of the joint is substantially level with the surrounding metal sheet.
この発明のさらに別の好ましい目的は、クリンチされ
た部分によって、又はクリンチされた部分から、補助構
成部材が支持されるようになっている方法を提供するこ
とである。It is yet another preferred object of the present invention to provide a method wherein the auxiliary component is adapted to be supported by or from a clinched part.
この発明のさらに別の好ましい目的は、金属パネル内
の応力線を接合部に閉じ込めるために、クリンチされた
接合部が“覆われて(cap)”いる方法を提供すること
である。It is yet another preferred object of the present invention to provide a method in which the clinched joint is "capped" to confine the stress lines in the metal panel to the joint.
他の好ましい目的は以下の説明から明かとなろう。 Other preferred objects will become apparent from the description below.
第1番目の側面においては、この発明は以下のような
パネルクリンチング方法に関する。In a first aspect, the present invention relates to the following panel clinching method.
中空のリベット又は管状のスラッグがパネル間のクリ
ンチされた接合部の中に押し込まれるか、又は挿入さ
れ、リベット又はスラッグのシャンクの少なくとも内側
端部がクリンチされた接合部の中で外側に変形させられ
る。その場合においてリベット又はスラッグがパネルを
貫通しない “外側に変形させる(outwardly−deformed)”とい
う用語は、リベット又はスラッグのシャンク又はステム
の全部又は一部が、シャンク又はステムの長手軸に対し
てせん断方向の(又は直角方向の)少なくとも一方向へ
変形させられることを表すために使われる。A hollow rivet or tubular slug is pushed or inserted into the clinched joint between the panels, causing at least the inner end of the shank of the rivet or slug to deform outwardly in the clinched joint. Can be The term "outwardly-deformed" in which the rivet or slug does not penetrate the panel means that all or part of the rivet or slug shank or stem is sheared with respect to the longitudinal axis of the shank or stem. It is used to indicate that it is deformed in at least one direction (or at right angles).
単一ステージの方法においては、リベット又はスラッ
グは接合部を形成するときに接合部の中へ挿入すること
ができる。リベット又はスラッグはパンチと共同してパ
ネルを支持用ダイの中へ変形させる。ツーステージの方
法においては、リベット又はスラッグはパンチと共同し
て金属パネルを変形させてダイの中に入れられ、次いで
パンチの外側に設けられたスリーブが接合部の中でリベ
ット又はスラッグを変形させる。In a single stage method, the rivet or slug can be inserted into the joint when forming the joint. The rivet or slug cooperates with the punch to deform the panel into the supporting die. In the two-stage method, the rivet or slug is deformed into the die by cooperating with the punch to deform the metal panel, and then the sleeve provided outside the punch deforms the rivet or slug in the joint. .
例えばワイヤリングルームサポート、トリムカバーパ
ネルファスナなどに対するアンカと係合し支持するよう
にさせるために、リベット又はスラッグの穴はねじ部を
設けるか、鋸歯状にするか、又は他の形状を有するよう
になっていてもよい。リベット又はスラッグへプラスチ
ック製の挿入部材を取り付けることによって、外側表面
の高さが同じになるようにしてもよい。The holes in the rivets or slugs may be threaded, serrated, or have other shapes, for example, to engage and support anchors for wiring room supports, trim cover panel fasteners, etc. It may be. By attaching a plastic insert to the rivet or slug, the height of the outer surface may be the same.
パンチがリベット又はスラッグをパネルの中へ押し込
んでクリンチされた接合部を形成する前に、又はクリン
チされた接合部を形成して次にリベット又はスラッグを
接合部の中へ挿入する前に、パネルはダイへプリクラン
プ(preclamp)されていること、すなわち予めクランプ
されていることが好ましい。Before the punch pushes the rivet or slug into the panel to form a clinched joint, or before forming the clinched joint and then inserting the rivet or slug into the joint, the panel Is preferably pre-clamped to the die, ie, pre-clamped.
第2番目の側面においては、この発明は、中実又は半
管状のリベット又はスラッグがパネル間のクリンチされ
た接合部の中へ押し込まれるか、又は挿入されて、リベ
ット又はスラッグのシャンクの少なくとも内側端部が接
合部の中で外側へ変形させられ、その場合においてリベ
ット又はスラッグがパネルを貫通しないようになってい
るパネルクリンチング方法に関する。In a second aspect, the present invention relates to a method for manufacturing a rivet or slug, wherein a solid or semi-tubular rivet or slug is pushed or inserted into a clinched joint between panels to at least inside a rivet or slug shank. The invention relates to a panel clinching method wherein the ends are deformed outwardly in the joint, in which case rivets or slugs do not penetrate the panel.
単一ステージ(single stage)の方法においては、リ
ベット又はスラッグはパンチと(接合しようとする)外
側パネルとの間に挟まれる。そして、クリンチされた接
合部が形成されるときに、リベット又はスラッグを使っ
て金属パネルをダイの中へ変形させる。In a single stage method, a rivet or slug is sandwiched between a punch and an outer panel (to be joined). The metal panel is then deformed into the die using rivets or slugs when the clinched joint is formed.
ツーステージ(two stage)の方法においては、従来
のボタンタイプのクリンチされた接合部が形成され、次
にリベット又はスラッグがパンチを用いて接合部の中へ
押し込まれる。In a two stage method, a conventional button-type clinched joint is formed and then a rivet or slug is pressed into the joint using a punch.
パネルはクリンチされた接合部が形成される前にダイ
へプリクランプされていることが好ましい。The panel is preferably pre-clamped to the die before the clinched joint is formed.
第3番目の側面においては、この発明は、リングがダ
イによって支持されるか、又はテーパ状の穴又はリセス
を有する本体又は構成要素がダイによって支持され、少
なくとも一つのパネルがリング,穴又はリセスの中へ変
形させられて、パネルとリング又は構成要素との間にク
リンチされた接合部を形成するようになっているパネル
クリンチング方法に関する。In a third aspect, the invention relates to a method wherein the ring is supported by a die, or wherein a body or component having a tapered hole or recess is supported by the die and at least one panel comprises a ring, hole or recess. To form a clinched joint between the panel and the ring or component.
パネルはリングの背後で変形されるか、又は穴又はリ
セスに設けられた内側へ広がるテーパ状の壁と係合する
ように変形されることが好ましい。Preferably, the panel is deformed behind the ring or to engage an inwardly extending tapered wall provided in the hole or recess.
第4番目の側面においては、第3番目の側面の方法が
第1番目の側面の中空のリベット又は管状のスラッグと
組み合わされるか、又は第2番目の側面における中実又
は半管状のリベット又はスラッグと組み合わされて用い
られる。In a fourth aspect, the method of the third aspect is combined with a hollow rivet or tubular slug of the first aspect, or a solid or semi-tubular rivet or slug of the second aspect Used in combination with
第5番目の側面においては、この発明は第1番目から
第4番目のいずれか一つの方法によって形成されたパネ
ルに対するクリンチされた接合部に関する。In a fifth aspect, the invention relates to a clinched joint to a panel formed by any one of the first to fourth methods.
この発明はシート状金属パネルを接合する場合に特に
適しているが、ポリマ材料(例えばポリエチレン、ポリ
ウレタン、ポリプロピレン、ナイロン)にも適してい
る。この場合には、一つ又は複数の金属パネルがポリマ
ーパネルに置き換えられる。例えば、この方法は例えば
アルミニウムシートをポリプロピレンシートへ接合する
のに適している。この場合には、ポリマーシートは局所
的に(例えば支持用ダイによって)予加熱され、接合部
が形成されるときにポリマ材料の“流れ”を助けるよう
になっていてもよい。リング又は構成要素もポリマ材料
から形成されていて、金属材料及び/又はポリマ材料か
らなるシートへクリンチされてもよい。The present invention is particularly suitable for joining sheet metal panels, but is also suitable for polymeric materials (eg, polyethylene, polyurethane, polypropylene, nylon). In this case, one or more metal panels are replaced by polymer panels. For example, this method is suitable, for example, for joining an aluminum sheet to a polypropylene sheet. In this case, the polymer sheet may be locally preheated (e.g., by a supporting die) to help "flow" the polymer material as the joint is formed. The rings or components are also formed from a polymeric material and may be clinched to a sheet of metallic and / or polymeric material.
リベット又はスラッグのシャンクには外部にスプライ
ン、溝、歯又は他の突起部又はリセスを設けることによ
って、リベット又はスラッグとクリンチされた接合部に
おけるパネルとの間でさらに把持力を大きくするように
してもよい。The rivet or slug shank is provided with external splines, grooves, teeth or other protrusions or recesses to further increase the grip between the rivet or slug and the panel at the clinched joint. Is also good.
例えばリベット又はスラッグのシャンクへ接着剤を付
けて、パネルに対するリベット又はスラッグの接合を補
助することができる。管状又は半管状のリベット又はス
ラッグの穴の中にも接着剤を付けて、リベット又はスラ
ッグが変形させられるときにクリンチされた接合部の中
へ押し出すようにし、パネルに対するリベット又はスラ
ッグの接合を補助するようにしてもよい。For example, an adhesive may be applied to the rivet or slug shank to assist in joining the rivet or slug to the panel. Adhesive may also be applied to the holes in the tubular or semi-tubular rivets or slugs to extrude into the clinched joint as the rivets or slugs are deformed to assist in joining the rivet or slug to the panel. You may make it.
さらに別の側面においては、この発明は上記の方法を
実行するための装置に関する。In yet another aspect, the invention relates to an apparatus for performing the above method.
図面の簡単な説明 図1は、金属からなる二つのパネルを一体にクリンチ
するのに適した中空のリベット又は管状のスラッグの側
断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a side cross-sectional view of a hollow rivet or tubular slug suitable for clinching two panels of metal together.
図2から図5は第1の実施例のクリンチされた接合部
を形成するためのツーステージの方法における段階を示
す側断面図である。2 to 5 are side sectional views showing steps in a two-stage method for forming a clinched joint of the first embodiment.
図6は第1の実施例のクリンチされた接合部の側断面
図である。FIG. 6 is a side cross-sectional view of the clinched joint of the first embodiment.
図7は修正された管状のリベット又はスラッグの側断
面図である。FIG. 7 is a side sectional view of a modified tubular rivet or slug.
図8から図11は第2の実施例のクリンチされた接合部
を形成するための単一ステージの方法における段階を示
す側断面図である。8 to 11 are side sectional views showing steps in a single-stage method for forming a clinched joint of the second embodiment.
図12は第2の実施例のクリンチされた接合部の側断面
図である。FIG. 12 is a side sectional view of the clinched joint of the second embodiment.
図13は中実のリベット又はスラッグの側断面図であ
る。FIG. 13 is a side sectional view of a solid rivet or slug.
図14及び図15は第3の実施例のクリンチされた接合部
を形成するための段階を示す側断面図である。FIGS. 14 and 15 are side sectional views showing steps for forming a clinched joint of the third embodiment.
図16は第3の実施例のクリンチされた接合部の側断面
図である。FIG. 16 is a side sectional view of the clinched joint of the third embodiment.
図17は半管状のリベット又はスラッグの側断面図であ
る。FIG. 17 is a side sectional view of a semi-tubular rivet or slug.
図18から図22は第4の実施例のクリンチされた接合部
を形成するための段階を示す側断面図である。18 to 22 are side sectional views showing steps for forming a clinched joint of the fourth embodiment.
図23は第4の実施例のクリンチされた接合部の側断面
図である。FIG. 23 is a side sectional view of the clinched joint of the fourth embodiment.
図24はリングの(a)平面図、(b)側断面図及び
(c)底面図である。FIG. 24 is a (a) plan view, (b) side sectional view, and (c) bottom view of the ring.
図25は第5の実施例のクリンチされた接合部の断面図
である。FIG. 25 is a cross-sectional view of the clinched joint of the fifth embodiment.
図26は図25のクリンチされた接合部の変形に対する同
様の図である。FIG. 26 is a similar view for a modification of the clinched joint of FIG.
図27は構成要素の(a)平面図、(b)側断面図及び
(c)底面図である。FIG. 27 is a (a) plan view, (b) side sectional view, and (c) bottom view of the components.
図28は第6の実施例のクリンチされた接合部の側断面
図である。FIG. 28 is a side sectional view of the clinched joint of the sixth embodiment.
図29は図28のクリンチされた接合部の変形に対する同
様の図である。FIG. 29 is a similar view for a deformation of the clinched joint of FIG.
図30は第2の構成要素の(a)平面図、(b)側断面
図及び(c)底面図である。FIG. 30 is a (a) plan view, (b) side sectional view, and (c) bottom view of the second component.
図31は第7の実施例のクリンチされた接合部の側断面
図である。FIG. 31 is a side sectional view of the clinched joint of the seventh embodiment.
図32は図31のクリンチされた接合部に対する側端面図
であり、構成要素がダイの中に支持されているところを
示している。FIG. 32 is a side end view of the clinched joint of FIG. 31, showing the components supported in the die.
実施例の詳しい説明 まず、図1から図6を参照する。図1の管状のリベッ
ト10が金属パネルの中へ押し込まれて、図6のクリンチ
された接合部11が形成される。DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS First, reference is made to FIGS. The tubular rivet 10 of FIG. 1 is pressed into a metal panel to form the clinched joint 11 of FIG.
一体に接合される金属パネル12,13はクリンチ用ツー
ルのダイアセンブリ14の上に支持されている。ダイアセ
ンブリは伸張可能かつ収縮可能なコレット16を有する。
コレット16はコレットホルダ17及びアンビル18と共同す
る。コレットホルダ17とアンビル18はクリンチされた接
合部11が形成されると、クリンチされた接合部11を解放
するようになっている。The metal panels 12, 13 to be joined together are supported on a die assembly 14 of a clinching tool. The die assembly has an extendable and retractable collet 16.
Collet 16 cooperates with collet holder 17 and anvil 18. When the clinched joint 11 is formed, the collet holder 17 and the anvil 18 release the clinched joint 11.
クリンチ用ツール15はプリクランプ用のヘッド19を有
する。ヘッド19は金属パネル12,13をダイアセンブリへ
クランプする。ヘッド19は一体化された(ばねで付勢さ
れた)ボール19Aを有しており、リベット10の位置付け
を行い、これを中心に位置合わせするようになってい
る。パンチ20がスリーブ21の中に摺動可能に取り付けら
れている。スリーブ21はプリクランプ用のヘッド19の中
に取り付けられている。パンチ20とスリーブ21はそれぞ
れの油圧式ラム(図示されていない)へ連結されてい
る。The clinching tool 15 has a head 19 for preclamping. The head 19 clamps the metal panels 12, 13 to the die assembly. The head 19 has an integrated (spring-biased) ball 19A for positioning the rivet 10 and centering it. A punch 20 is slidably mounted in the sleeve 21. The sleeve 21 is mounted in the head 19 for pre-clamping. The punch 20 and the sleeve 21 are connected to respective hydraulic rams (not shown).
次にクリンチ用ツール15の動作を説明する。 Next, the operation of the clinch tool 15 will be described.
金属パネル12,13をプリクランプ用のヘッド19によっ
てダイアセンブリ14へクランプした後、パンチ20をリベ
ット10の中に通して上側の金属パネル12へ係合させる。
このときスリーブ21はリベット10と係合する。パンチ20
とリベット10を押し込んで金属パネル12,13をダイアセ
ンブリ14の中へ変形させる(図4を参照のこと)。次に
スリーブ21を押し込んでリベット10の内側端部を外側へ
変形させる(図5及び図6を参照のこと)。After the metal panels 12, 13 are clamped to the die assembly 14 by the pre-clamping head 19, the punch 20 is passed through the rivet 10 and engaged with the upper metal panel 12.
At this time, the sleeve 21 engages with the rivet 10. Punch 20
And rivets 10 to deform metal panels 12, 13 into die assembly 14 (see FIG. 4). Next, the sleeve 21 is pushed in to deform the inner end of the rivet 10 outward (see FIGS. 5 and 6).
成形後作業(post−forming operation)として、ア
ンビル18をパンチ20へばねで付勢するか、又は押し上げ
ることによって、リベット又はスラッグの変形を助ける
ようにできる。As a post-forming operation, the anvil 18 can be spring loaded or pushed up against the punch 20 to assist in the deformation of the rivet or slug.
リベットを挿入し変形させることは、金属パネル12,1
3を一体にロックする助けとなり、せん断方向及び軸方
向の(すなわち、それぞれ矢印A及び矢印Bの方向の)
分離に対する強度を増すことになる。Inserting and deforming rivets is not possible with metal panels 12,1
3 to help lock them together and in the shear and axial directions (ie, in the directions of arrows A and B, respectively).
It will increase the strength for separation.
リベット10の穴22にねじ部を設け、ファスナ又はプラ
グを受容させてもよい。クリンチされた接合部11に対す
る高さの揃ったカバーを形成するために、ファスナ又は
プラグは例えば電気ワイヤリングルームやプラスチック
挿入部材を支持する。A thread may be provided in the hole 22 of the rivet 10 to receive a fastener or plug. The fasteners or plugs support, for example, an electrical wiring room or a plastic insert to form a level cover for the clinched joint 11.
次に図7から図12を参照する。修正された管状のリベ
ット110は、その内側の穴122につながるテーパ状の端部
123を有する。Next, reference is made to FIGS. The modified tubular rivet 110 has a tapered end leading to a hole 122 on its inside
Has 123.
この単一ステージの方法においてはスリーブ21は設け
られておらず、パンチ120はプリクランプ用のヘッド119
の中に摺動可能に取り付けられている。金属パネル112,
113はダイアセンブリ114によって支持されており、クラ
ンプ用のヘッド119によってそこへクランプされてい
る。パンチ120はリベット110と係合し(図9を参照のこ
と)、リベット110を金属パネル112,113の中に押し込
む。金属パネル112,113はダイアセンブリ114の中へ変形
させられる(図10を参照のこと)。パンチ120をさらに
押し込んで(図11を参照のこと)、リベット110の内側
端部を変形させてクリンチされた接合部111(図12を参
照のこと)を形成する。In this single-stage method, the sleeve 21 is not provided, and the punch 120 is provided with a pre-clamp head 119.
It is slidably mounted inside. Metal panel 112,
113 is supported by a die assembly 114 and is clamped thereto by a clamping head 119. The punch 120 engages the rivet 110 (see FIG. 9) and pushes the rivet 110 into the metal panels 112,113. The metal panels 112, 113 are deformed into the die assembly 114 (see FIG. 10). The punch 120 is further pushed in (see FIG. 11) to deform the inner end of the rivet 110 to form a clinched joint 111 (see FIG. 12).
クリンチされた接合部11,111の強度を増すために、中
実のリベット、スラッグ又は半管状のリベット又はスラ
ッグを使用してもよい。Solid rivets, slugs or semi-tubular rivets or slugs may be used to increase the strength of the clinched joints 11,111.
次に図13から図16を参照する。中実のスラッグ210
(図13を参照のこと)はその下端に凹状のリセス222を
有する。スラッグ210は図16のクリンチされた接合部211
の形成に使用される。Next, reference is made to FIGS. Solid Slug 210
(See FIG. 13) has a concave recess 222 at its lower end. Slug 210 is the clinched joint 211 of FIG.
Used to form
金属パネル212,213はクランプ用のヘッド219によって
ダイアセンブリ214へクランプされている(図14を参照
のこと)。パンチ220を押し込んで、(パンチ220の延長
部としての)スラッグ210を金属パネル212,213の中に押
し込み、パネルをダイアセンブリ214の中へ変形させ
て、クリンチされた接合部211を形成する。スラッグ210
のヘッドは金属パネル212の外側表面と同じ高さであ
り、従ってこうした接合部は例えば自動車ボディの目に
見える表面など、美的な魅力が必要な場合に適している
ことがわかろう。Metal panels 212 and 213 are clamped to die assembly 214 by clamping head 219 (see FIG. 14). Pressing the punch 220 pushes the slug 210 (as an extension of the punch 220) into the metal panels 212, 213 and deforms the panel into the die assembly 214 to form a clinched joint 211. Slug 210
It can be seen that the head is flush with the outer surface of the metal panel 212, and thus such a joint is suitable where aesthetic appeal is required, for example the visible surface of an automobile body.
半管状のスラッグ310(図17を参照のこと)はその穴3
22へつながったテーパ状の端部323を有する。The semi-tubular slug 310 (see FIG. 17)
It has a tapered end 323 leading to 22.
図18から図23に示されているツーステージの方法にお
いては、金属パネル312,313はクランプ用のヘッド319に
よってダイアセンブリ314へプリクランプされる。パン
チ320を押し込んで(図19を参照のこと)従来のボタン
タイプのクリンチされた接合部311A(図20を参照のこ
と)を形成する。パンチ320を後退させて半管状のスラ
ッグ310をクリンチ用ツールの中に設置する。In the two-stage method shown in FIGS. 18 to 23, metal panels 312, 313 are pre-clamped to die assembly 314 by clamping head 319. The punch 320 is pressed in (see FIG. 19) to form a conventional button-type clinched joint 311A (see FIG. 20). The punch 320 is retracted and the semi-tubular slug 310 is placed in the clinching tool.
プリクランプ用のヘッド319がパネル(図21を参照の
こと)をクランプし、パンチ320が前進してスラッグ310
をクリンチされた接合部311Aの中へ押し込んでスラッグ
310を変形させ、クリンチされた接合部311(図23を参照
のこと)を形成する。A pre-clamping head 319 clamps the panel (see FIG. 21), and a punch 320 advances to advance the slug 310.
Into the clinched joint 311A
The 310 is deformed to form a clinched joint 311 (see FIG. 23).
次に図24及び図25を参照する。リベット10,110又はス
ラッグ210,310は(金属又はプラスチックの)リング410
に置き換えてもよい。リング410は下側のパネル413と係
合して、クリンチされた接合部411をロックする。パネ
ル412,413はリング410の中に広がる形に形成されたテー
パ状の穴422の中へ変形させられる。リング410はパンチ
(図示されていない)がパネル412,413を変形させると
きにダイアセンブリ(図示されていない)によって支持
され、このリング410がダイ本体として作用する。Next, reference is made to FIG. 24 and FIG. The rivet 10,110 or slug 210,310 is a ring (metal or plastic) 410
May be replaced by Ring 410 engages lower panel 413 to lock clinched joint 411. Panels 412 and 413 are deformed into tapered holes 422 formed to extend into ring 410. Ring 410 is supported by a die assembly (not shown) as the punch (not shown) deforms panels 412, 413, and this ring 410 acts as a die body.
図26に示されているように、例えば自動車のボディに
ワイヤリングを固定するために、ストラップ又はクリッ
プ424をリング410と一体に形成してもよい。必要な場合
には、リング410を図17から図23の方法と組み合わせる
ことができる。この場合には、中実のスラッグ又は半管
状のスラッグがクリンチされた接合部411の中に押し込
まれて、パネル412と同じ高さの表面を形成する。As shown in FIG. 26, a strap or clip 424 may be formed integrally with the ring 410, for example, to secure the wiring to the body of the vehicle. If necessary, the ring 410 can be combined with the method of FIGS. In this case, a solid or semi-tubular slug is pushed into the clinched joint 411 to form a surface flush with the panel 412.
テーパ状のリセス又は穴522と、ねじ部が設けられた
穴525(図示されていないサブアセンブリの一部とし
て)とを有する構成要素510(図27から図29を参照のこ
と)を、クリンチされた接合部511に対するダイとして
用いて、パネル512,513へ固定されたサブアセンブリに
対するマウントを提供することができる。A component 510 (see FIGS. 27-29) having a tapered recess or hole 522 and a threaded hole 525 (as part of a subassembly not shown) is clinched. Can be used as a die for the joined joint 511 to provide a mount for the subassembly secured to the panels 512,513.
図29に示されているように、中実のスラッグ210をク
リンチされた接合部511の中に押し込むことができる。
(スラッグ210にはねじ部を設けてもよいし、スロット
か、フィリップス(Philips)ヘッドスロットか、又は
アレン(Allen)ヘッドリセスを設けて、必要な場合に
はクリンチされた接合部511を分解するためにスラッグ2
10を後で取り外せるようになっていてもよい。) 図30から図32はクリンチされた接合部611へ固定され
る第2の構成要素610の取り付けを示している。この構
成要素610は穴622及び平坦なスピゴット(図30を参照の
こと)又はねじ部が設けられた端部スピゴット626(図3
1を参照のこと)を有する。(スピゴットも例えばキャ
ッチ又はロック装置の中に係合可能な形状になっていて
もよい。) 図32はクリンチを行うときにダイアセンブリ614によ
って支持される構成要素610を示している。As shown in FIG. 29, a solid slug 210 can be pressed into the clinched joint 511.
(The slug 210 may be threaded or provided with a slot, Philips head slot, or Allen head recess to disassemble the clinched joint 511 if necessary. Slug 2
You may be able to remove 10 later. Figures 30-32 show the attachment of a second component 610 secured to the clinched joint 611. This component 610 has a hole 622 and a flat spigot (see FIG. 30) or a threaded end spigot 626 (FIG. 3).
1). (The spigot may also be configured to engage in, for example, a catch or locking device.) FIG. 32 shows the component 610 supported by the die assembly 614 when clinching.
図24から図26、図27から図29又は図30から図32に示さ
れている方法においては、二つのパネル412,413,512,51
3,612,613がリング410の中や構成要素510,610の中に固
定された状態が示されている。これらの方法は構成要素
510,610の上に配置されたリング410へ単一のパネルを固
定する場合にも利用可能である。24 to 26, 27 to 29 or 30 to 32, the two panels 412, 413, 512, 51
3,612,613 is shown fixed within ring 410 and components 510,610. These methods are the building blocks
It can also be used to secure a single panel to a ring 410 placed over 510,610.
さらに、これらの方法すべてにおいて、一方又は両方
のパネルがポリマーシート(例えばポリプロピレン)で
あってもよい。内側のパネル(例えば13,113)をポリマ
ーシートにし、ダイアセンブリをクリンチされた接合部
において加熱してポリマ材料の“流れ”を助けるように
することが好ましい。) リサイクル性を改善するために、リベット10,110、ス
ラッグ210,310、リング410又は構成要素510,610を同じ
タイプのパネル材料で形成することが好ましい。なぜな
ら、これによって接合部を分解する必要がなくなるであ
ろうからである。Further, in all of these methods, one or both panels may be a polymer sheet (eg, polypropylene). Preferably, the inner panel (e.g., 13,113) is a polymer sheet and the die assembly is heated at the clinched joint to help "flow" the polymer material. Preferably, the rivets 10,110, slugs 210,310, rings 410 or components 510,610 are formed from the same type of panel material to improve recyclability. This would eliminate the need to disassemble the joint.
この発明による方法の利点を示すために、8mmの中実
のリベット又はスラッグをクリンチされた接合部ととも
に用いると、金属パネルの接合部のせん断方向の強度は
50%増加し、せん断方向及び軸方向の両方における分離
に対する強度はスポット溶接と違って制御限度内に維持
することが可能である。このことは、クリンチされた接
合部の数はスポット溶接の数よりも少なくすることがで
き、さらに接合部はサブアセンブリを支持できることも
意味している。To demonstrate the advantages of the method according to the invention, when 8 mm solid rivets or slugs are used with clinched joints, the shear strength of the joints of the metal panels is reduced.
By a 50% increase, the strength for separation in both shear and axial directions can be kept within control limits, unlike spot welding. This also means that the number of clinched joints can be less than the number of spot welds, and the joints can support the subassembly.
添付されている請求の範囲に記載されているこの発明
の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に対して様
々な変更や修正を加えることができる。Various changes and modifications can be made to the embodiments described above without departing from the scope of the invention as set forth in the appended claims.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭48−23646(JP,A) 特公 昭40−10692(JP,B1) 欧州特許出願公開351715(EP,A 1) 国際公開91/15316(WO,A1) 英国特許出願公開912516(GB,A) ***国特許出願公開3923182(DE, A1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21D 39/03 B21J 15/04 F16B 5/04 B23P 11/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-48-23646 (JP, A) JP-B-40-4092 (JP, B1) European Patent Application Publication 351715 (EP, A1) International Publication 91/15316 (WO, A1) British Patent Application No. 912516 (GB, A) West German Patent Application No. 3923182 (DE, A1) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B21D 39/03 B21J 15/04 F16B 5/04 B23P 11/00
Claims (26)
と、パンチと、そのパンチの外側に配置されたスリーブ
とを用いて少なくとも二つのパネルをクリンチするため
のパネルクリンチンング方法であって、 支持用のダイの上にパネルを支持する段階と、 パンチを取り囲むスリーブといっしょにリベットをパネ
ルのクリンチされる領域上に配置する段階と、 パンチ及びスリーブを下方へ押し動かす段階と、 その後、パンチから独立してスリーブを単独で押し動か
す段階と、 を有し、ダイにはパネルが変形されたときにパネルを受
容するための開口部が設けられ、パンチ及びスリーブが
押し動かされることによって、パネルがダイの開口部内
へと変形されてクリンチされた接合部が形成され、ま
た、スリーブが単独で押し動かされることによって、リ
ベットのシャンクの内側端部が外側へ変形され、それに
よって、パネルが変形され、さらに、リベットのシャン
クの内側端部の変形がスリーブの単独動作のみによって
誘起されるように構成されている方法。1. A panel clinching method for clinching at least two panels using a rivet including a shank having an inner end, a punch, and a sleeve disposed outside the punch. Supporting the panel on a supporting die, placing the rivet together with the sleeve surrounding the punch over the area to be clinched on the panel, pushing the punch and sleeve downward, and then punching Independently pressurizing the sleeve, wherein the die is provided with an opening for receiving the panel when the panel is deformed, and the punch and the sleeve are pushed, whereby the panel is pressed. Is deformed into the die opening to form a clinched joint, and the sleeve is pushed alone. Thus, the inner end of the rivet shank is deformed outward, thereby deforming the panel, and furthermore, the deformation of the inner end of the rivet shank is configured to be induced solely by the sleeve alone. The way you are.
リンチされた接合部を形成する前に、接合しようとする
パネルがダイに予めクランプされる請求項1に記載の方
法。2. The method of claim 1 wherein the panel to be joined is pre-clamped to the die before the punch pushes the rivet into the panel to form a clinched joint.
り、少なくとも一つのパネルがポリマーシートであり、
パネルが変形されるときにポリマー材料の流動性を助長
するために、ポリマーシートはクリンチされた接合部の
領域において予め加熱されている請求項1に記載の方
法。3. The method of claim 1, wherein at least one panel is a metal sheet, at least one panel is a polymer sheet,
The method of claim 1, wherein the polymer sheet is pre-heated in the region of the clinched joint to promote flow of the polymer material when the panel is deformed.
るために、リベットに接着剤が塗布されている請求項1
に記載の方法。4. An adhesive is applied to the rivet to assist in bonding between the panel and the rivet.
The method described in.
ボアに接着剤が塗布され、管状のリベットが変形される
ときに接着剤がクリンチされた接合部内へ押し出されて
パネルとリベットとの間の接合性が補助される請求項1
に記載の方法。5. The rivet is tubular, an adhesive is applied to the bore of the tubular rivet, and when the tubular rivet is deformed, the adhesive is extruded into the clinched joint to create a gap between the panel and the rivet. Claim 1
The method described in.
れ、クリンチされた接合部においてリベットとパネルと
の間に把持力がさらに付与されている請求項1に記載の
方法。6. The method of claim 1, wherein the shank of the rivet is provided with an outer protrusion to further provide a gripping force between the rivet and the panel at the clinched joint.
ット及びパネルが変形される請求項1に記載の方法。7. The method of claim 1, wherein the rivet and the panel are deformed without the rivet penetrating the panel.
と、パンチと、そのパンチの外側に配置されたプリクラ
ンプ用のヘッドとを用いて少なくとも二つのパネルをク
リンチするためのパネルクリンチンング方法であって、 支持用のダイの上にパネルを支持するとともにそれらの
パネルをプリクランプ用のヘッドで把持する段階と、 パンチを下方へ押し動かす段階と、 を有し、ダイには変形されたパネルを受容するための開
口部が設けられ、パンチが押し動かされることによっ
て、パネルがダイの開口部内へと変形されてクリンチさ
れた接合部が形成され、さらに、 その後、パンチを引き上げてクリンチされた接合部の上
方かつパンチの下方にキャビティーを形成する段階と、 スラッグをそのキャビティー内に配置する段階と、 パンチを再度押し動かしてスラッグをクリンチされた接
合部内へ移動させ、さらにパンチを押し動かしてスラッ
グのシャンクの内側端部を変形させることによってパネ
ルを変形させ、それによって、クリンチされた接合部内
へ押し込まれたスラッグを含む接合部を形成する段階
と、 を有する方法。8. A panel clinching method for clinching at least two panels using a slug including a shank having an inner end, a punch, and a pre-clamping head disposed outside the punch. Comprising supporting the panels on a supporting die and gripping the panels with a pre-clamping head, and pushing a punch downward, the die being deformed. An opening for receiving the panel is provided, and the panel is deformed into the opening of the die by pressing and moving the punch to form a clinched joint, and then the punch is pulled up and clinched. Forming a cavity above the joined joint and below the punch; placing a slug in the cavity; and Pushing the slug into the clinched joint and deforming the panel by further pushing the punch and deforming the inside end of the slug shank, thereby pushing the clinched joint into the clinched joint Forming a joint including a slug.
るとともにスラッグをパネルへ押し込んでクリンチされ
た接合部を形成する前に、接合しようとするパネルがダ
イに予めクランプされる請求項8に記載の方法。9. The panel to be joined is pre-clamped to a die before the punch is pushed to deform the panel and push the slug into the panel to form a clinched joint. the method of.
あり、少なくとも一つのパネルがポリマーシートであ
り、パネルが変形されるときにポリマー材料の流動性を
助長するために、ポリマーシートはクリンチされた接合
部の領域において予め加熱されている請求項8に記載の
方法。10. The method according to claim 1, wherein at least one of the panels is a metal sheet and at least one of the panels is a polymer sheet, the polymer sheet being clinched to facilitate flow of the polymer material when the panel is deformed. 9. The method according to claim 8, wherein the area of the part is pre-heated.
するために、スラッグに接着剤が塗布されている請求項
8に記載の方法。11. The method of claim 8, wherein an adhesive is applied to the slug to assist in bonding between the panel and the slug.
ラッグ及びパネルが変形される請求項8に記載の方法。12. The method of claim 8, wherein the slug and the panel are deformed without the slug penetrating the panel.
する管状のリベットによって少なくとも二つのパネルを
クリンチするための装置であって、 パネルを支持するダイと、 リベットのボアに対して位置合わせされるとともにリベ
ットのボアを通って動作可能なパンチと、 リベットの軸方向に位置合わせされるとともにパンチの
外側においてパンチから独立して単独で押し動かすこと
のできるスリーブと、 パネルをダイに係合させて把持するためにスリーブの外
側に配置されたプリクランピング用のヘッドと、 を有し、ダイは開口部を有し、パンチ及びスリーブはそ
れらが押し動かされたときにパネルに係合してパネルを
ダイの開口部内へと変形させてクリンチされた接合部を
形成し、その後、スリーブがパンチから独立して単独で
押し動かされることによって、リベットのシャンクの内
側端部が外側へ変形され、それによって、パネルが変形
されてクリンチされた接合部が固定され、さらに、リベ
ットのシャンクの内側端部の変形がスリーブの単独動作
のみによって誘起されるように構成されている装置。13. An apparatus for clinching at least two panels by a tubular rivet having a bore and a shank having an inner end, the apparatus comprising: a panel supporting die; and a die aligned with the rivet bore. A punch operable through the bore of the rivet, a sleeve that is axially aligned with the rivet and can be pushed independently of the punch outside the punch, and a panel that engages the die. A pre-clamping head disposed outside the sleeve for gripping.The die has an opening, and the punch and sleeve engage the panel when they are pushed into the panel. Into the opening of the die to form a clinched joint, after which the sleeve is pushed independently from the punch This deforms the inner end of the rivet shank outward, thereby deforming the panel and securing the clinched joint, and further deforming the inner end of the rivet shank to the sleeve. A device that is configured to be induced only by a single action.
計されている請求項13に記載の方法。14. The method according to claim 13, wherein the rivet is designed not to penetrate the panel.
ッグによって少なくとも二つのパネルをクリンチするた
めの装置であって、 パネルを支持するダイと、 パンチと、 パネルをダイに係合させて把持するためのプリクランピ
ング用のヘッドと、 を有し、ダイは開口部を有し、パンチはダイの開口部に
対して位置合わせされるとともにスラッグの直径にほぼ
等しい直径のパンチング面を有し、プリクランピング用
のヘッドはパンチの外側に配置され、パンチはそれが押
し動かされたときにパネルに係合してパネルをダイの開
口部内へと変形させてクリンチされた接合部を形成し、
パンチが引き抜かれることによってクリンチされた接合
部にはスラッグを配置するためのキャビティーが形成さ
れ、キャビティー内にスラッグが配置された後、パンチ
がさらに押し動かされると、スラッグのシャンクの内側
端部及びパネルの隣接部分が変形されることによってク
リンチされた接合部にスラッグが固定され、それによっ
て、クリンチされた接合部内へ押し込まれたスラッグを
含む接合部が形成されるように構成されている装置。15. An apparatus for clinching at least two panels by a slug having a shank having an inner end, a die supporting the panels, a punch, and engaging and gripping the panels with the die. A die having an opening, a punch aligned with the die opening and having a punching surface having a diameter substantially equal to the diameter of the slug; A head for the panel is positioned outside the punch, the punch engages the panel as it is pushed and deforms the panel into the die opening to form a clinched joint,
A cavity for placing the slug is formed in the joint clinched by the punch being pulled out, and after the slug is placed in the cavity, when the punch is further pushed, the inner end of the slug shank is moved. The slug is secured to the clinched joint by deforming adjacent portions of the portion and the panel, thereby forming a joint including the slug pressed into the clinched joint. apparatus.
計されている請求項15に記載の方法。16. The method of claim 15, wherein the slug is designed not to penetrate the panel.
るテーパ状のボアを有するリングとを用いて少なくとも
二つのパネルをクリンチするためのパネルクリンチンン
グ方法であって、 ダイの上にリングを支持する段階と、 リング上にパネル配置する段階と、 ダイに向かってパンチを押し動かしてパネルの材料をリ
ング内へ流動させるとともに拡張させてリングのテーパ
状のボアに係合させてクリンチされた接合部を形成する
段階と、 を有し、リングのテーパ状のボアによってクリンチされ
た接合部の分離が防止されるように構成されている方
法。17. A panel clinching method for clinching at least two panels using a punch, a die, and a ring having a tapered bore extending outward and downward, the method comprising: Supporting the panel, placing the panel on the ring, pushing the punch toward the die to flow and expand the panel material into the ring and engage it with the tapered bore of the ring to be clinched. Forming a welded joint, wherein the tapered bore of the ring is configured to prevent separation of the clinched welded joint.
あり、少なくとも一つのパネルがポリマーシートであ
り、パネルが変形されるときにポリマー材料の流動性を
助長するために、ポリマーシートはクリンチされた接合
部の領域において予め加熱されている請求項17に記載の
方法。18. The method according to claim 18, wherein the at least one panel is a metal sheet and the at least one panel is a polymer sheet, and the polymer sheet is clinched to facilitate flow of the polymer material when the panel is deformed. 18. The method according to claim 17, wherein the area of the part is pre-heated.
れている請求項17に記載の方法。19. The method according to claim 17, wherein the ring is formed of a metal or polymer material.
るために、リングに接着剤が塗布されている請求項17に
記載の方法。20. The method of claim 17, wherein an adhesive is applied to the ring to assist in bonding between the panel and the ring.
あり、少なくとも一つのパネルがポリマーシートであ
り、パネルが変形されるときにポリマー材料の流動性を
助長するために、ポリマーシートはクリンチされた接合
部の領域において予め加熱されている請求項20に記載の
方法。21. At least one panel is a metal sheet, at least one panel is a polymer sheet, and the polymer sheet is clinched to facilitate flow of the polymer material when the panel is deformed. 21. The method according to claim 20, wherein the area of the part is pre-heated.
つのパネルをクリンチするためのパネルクリンチンング
方法であって、 貫通状のボアを有するとともに頂部及び底部を有する中
空コンポーネントを準備する段階と、 コンポーネントの底部をダイの上に支持する段階と、 パネルをコンポーネントの頂部上に配置する段階と、 ダイに向かってパンチを押し動かす段階と、 を有し、コンポーネントのボアはその内面によって限定
された内側リセスを有し、内面はコンポーネントの頂部
から底部へ向かって外側及び下方へテーパ状に広がり、
パンチが押し動かされることによってパネルの材料がコ
ンポーネントの内側リセス内へ流動するとともに拡張し
てコンポーネントのテーパ状の内面に係合してクリンチ
された接合部が形成され、コンポーネントのテーパ状の
内面によってクリンチされた接合部の分離が防止される
ように構成されている方法。22. A panel clinching method for clinching at least two panels using a punch and a die, the method comprising providing a hollow component having a through bore and having a top and a bottom. Supporting the bottom of the component on the die, placing the panel on top of the component, and pushing a punch toward the die, wherein the bore of the component is limited by its inner surface. Inner recess, the inner surface tapering outward and downward from the top to the bottom of the component,
As the punch is pushed, the panel material flows into the inner recess of the component and expands to engage the tapered inner surface of the component to form a clinched joint, and the tapered inner surface of the component A method configured to prevent separation of the clinched joint.
で形成されている請求項22に記載の方法。23. The method according to claim 22, wherein the component is formed of a metal or polymer material.
を補助するために、コンポーネントに接着剤が塗布され
ている請求項22に記載の方法。24. The method of claim 22, wherein an adhesive is applied to the component to aid in bonding between the panel and the component.
シャンクを有するリベットを用いて少なくとも二つのパ
ネルをクリンチするためのパネルクリンチンング方法で
あって、 係合ショルダとリベットのボア内にフィットする小径の
下端部とを備えた本体を有するパンチを準備する段階
と、 支持用のダイの上にパネルを支持する段階と、 パネルのクリンチされる領域上にリベットを配置する段
階と、 パンチを押し動かす段階と、 を有し、パンチの下端部はリベットの高さよりも低い高
さを有し、ダイにはパネルが変形されたときにその変形
されたパネルを受容するための開口部が設けられ、パン
チは本体のショルダがリベットの頂部に係合してパンチ
の下端部とパネルの上面との間に若干の隙間が形成され
る位置まで押し動かされ、さらに、 その後、パンチを下方へ押し動かしてパネルをダイの開
口部内へと変形させることによってクリンチされた接合
部を形成する段階と、 パンチをさらに下方へ押し動かしてリベットのシャンク
の内側端部を変形させることによってパネルの隣接部分
を変形させ、それによって、クリンチされた接合部を固
定する段階と、 とを有する方法。25. A panel clinching method for clinching at least two panels using a rivet having a bore and a shank having an inner end, the method comprising fitting into the bore of the engaging shoulder and the rivet. Providing a punch having a body with a small diameter lower end; supporting the panel on a supporting die; placing a rivet over the area to be clinched of the panel; pressing the punch. Moving, wherein the lower end of the punch has a height less than the height of the rivet, and the die is provided with an opening for receiving the deformed panel when the panel is deformed. The punch is pushed to a position where the shoulder of the main body engages with the top of the rivet to form a slight gap between the lower end of the punch and the upper surface of the panel. Forming a clinched joint by pressing the punch downward to deform the panel into the die opening; and pressing the punch further downward to deform the inner end of the rivet shank. Deforming adjacent portions of the panel by causing the clinched joint to be secured.
ベット及びパネルが変形される請求項25に記載の方法。26. The method of claim 25, wherein the rivet and the panel are deformed without the rivet penetrating the panel.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AUPK974291 | 1991-11-27 | ||
AU9742 | 1991-11-27 | ||
PCT/AU1992/000631 WO1993010925A1 (en) | 1991-11-27 | 1992-11-25 | Improved panel clinching methods |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07503663A JPH07503663A (en) | 1995-04-20 |
JP3346566B2 true JP3346566B2 (en) | 2002-11-18 |
Family
ID=3775852
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP50963593A Expired - Lifetime JP3346566B2 (en) | 1991-11-27 | 1992-11-25 | Improved panel clinching method |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0614405B2 (en) |
JP (1) | JP3346566B2 (en) |
KR (1) | KR100270634B1 (en) |
CN (1) | CN1041287C (en) |
AT (1) | ATE186484T1 (en) |
BR (1) | BR9206821A (en) |
CA (1) | CA2123886A1 (en) |
DE (1) | DE69230291T3 (en) |
ES (1) | ES2141115T3 (en) |
IN (1) | IN178893B (en) |
MX (1) | MX9206870A (en) |
WO (1) | WO1993010925A1 (en) |
Families Citing this family (48)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB9226517D0 (en) * | 1992-12-19 | 1993-02-10 | Henrob Ltd | Improvements in or relating to sefl-piercing riveting |
GB9601181D0 (en) * | 1996-01-20 | 1996-03-20 | Trico Ltd | Improvements relating to wiper arm assemblies |
GB2314794B (en) * | 1996-07-04 | 1999-01-06 | Avdel Textron Ltd | Self piercing riveting |
DE19701780A1 (en) | 1997-01-20 | 1998-07-23 | Emhart Inc | Punch rivet and rivet connections created with it as well as riveting tools and process manufacture of a rivet connection |
DE19714129A1 (en) * | 1997-04-05 | 1998-10-15 | Eckold Vorrichtung | Joining method and device |
JP4038248B2 (en) * | 1997-07-02 | 2008-01-23 | 三洋機工株式会社 | Bonding method of metal sheets |
US9015920B2 (en) | 1997-07-21 | 2015-04-28 | Newfrey Llc | Riveting system and process for forming a riveted joint |
US6276050B1 (en) | 1998-07-20 | 2001-08-21 | Emhart Inc. | Riveting system and process for forming a riveted joint |
ES2188037T3 (en) * | 1997-11-17 | 2003-06-16 | Univ Dresden Tech | PROCEDURE AND DEVICE FOR THE MECHANICAL ASSEMBLY OF JOINTS THERMALLY. |
US6722013B1 (en) | 1998-03-25 | 2004-04-20 | Tox Pressotechnik Gmbh | Method, tool and punch for joining components to a plate |
WO2001003881A1 (en) * | 1999-07-09 | 2001-01-18 | Profil Verbindungstechnik Gmbh & Co. Kg | Method for placing a functional element; die, functional element; assembly element and die arrangement |
DE60014413T2 (en) | 1999-10-26 | 2006-02-16 | Toyota Jidosha K.K., Toyota | NIET AND NIET CONNECTION |
GB0111265D0 (en) * | 2001-05-05 | 2001-06-27 | Henrob Ltd | Fastener insertion apparatus and method |
CA2446424C (en) * | 2001-05-11 | 2007-12-18 | Tox Pressotechnik Gmbh & Co Kg | Tool for the mechanical connection of plates |
DE10238020A1 (en) | 2001-08-23 | 2004-03-04 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg | Motor vehicle assembly |
DE10213793A1 (en) * | 2002-03-27 | 2003-10-09 | Fraunhofer Ges Forschung | Method, device and auxiliary joining part for joining at least two components |
DE10250342A1 (en) * | 2002-10-29 | 2004-05-19 | Daimlerchrysler Ag | Jointing process for connecting overlapping components involves exerting counter-pressure to deform first component to form undercut in stamped region of second one |
JP4306507B2 (en) * | 2004-03-26 | 2009-08-05 | 日産自動車株式会社 | Caulking and joining method for plate material and caulking and joining apparatus for plate material |
DE102004029230A1 (en) * | 2004-06-17 | 2006-01-12 | Thyssenkrupp Stahl Ag | Metallic join partners` connecting method for manufacturing vehicle body, involves grouting two join partners, so that material of latter partner penetrates into recess of former partner to produce fixed connection between partners |
CN100383409C (en) * | 2004-06-25 | 2008-04-23 | 达方电子股份有限公司 | Riveting method and device for metal plate |
DE102005031917A1 (en) † | 2004-09-24 | 2006-04-13 | Böllhoff Verbindungstechnik GmbH | Method for joining and device for actuating a joining tool |
CN100513005C (en) * | 2005-11-16 | 2009-07-15 | 深圳市比克电池有限公司 | Pallet part riveting device and method for riveting the pallet using the device |
GB0813883D0 (en) | 2008-07-30 | 2008-09-03 | Henrob Ltd | Joining apparatus and method |
GB201017004D0 (en) | 2010-10-08 | 2010-11-24 | Henrob Ltd | Fastener delivery apparatus |
US9339899B2 (en) | 2010-11-10 | 2016-05-17 | Henrob Limited | Fastening method and apparatus |
CN103619504B (en) * | 2011-06-02 | 2016-12-28 | 株式会社青山制作所 | Method and device for fitting of fitting member |
JP2013059770A (en) * | 2011-09-12 | 2013-04-04 | Toyota Motor Corp | Member connecting method |
DE102012001068A1 (en) * | 2012-01-20 | 2013-07-25 | Profil Verbindungstechnik Gmbh & Co. Kg | A method of attaching a hollow member such as a rivet or a nut member to a component made of a composite material |
DE102012001088A1 (en) | 2012-01-20 | 2013-07-25 | Profil Verbindungstechnik Gmbh & Co. Kg | Two-piece nut element for plastic components |
DE102012001086A1 (en) * | 2012-01-20 | 2013-07-25 | Profil Verbindungstechnik Gmbh & Co. Kg | Bolt element and method for attaching a bolt element to a component made of a composite material |
DE102012003819A1 (en) * | 2012-02-27 | 2013-08-29 | Profil Verbindungstechnik Gmbh & Co. Kg | Functional element for fluid-tight attachment to a sheet metal part, assembly part and method |
DE102012008798B4 (en) * | 2012-03-31 | 2016-01-14 | Johnson Controls Gmbh | Method of joining and connecting element |
US9027220B2 (en) | 2012-08-07 | 2015-05-12 | Newfrey Llc | Rivet setting machine |
CN103410261B (en) * | 2013-08-01 | 2016-02-03 | 斯泰科技(杭州)有限公司 | A kind of high safety is cut end riveting bolt and builds appendicular syndeton |
KR101834320B1 (en) | 2014-01-16 | 2018-03-05 | 헨롭 리미티드 | Linear actuator assembly |
DE102014000624B4 (en) * | 2014-01-18 | 2016-07-28 | Audi Ag | Method for joining at least two joining parts, which are overlapping at least in a joining zone, using a padding element |
DE102014007330A1 (en) * | 2014-05-15 | 2015-11-19 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Semi-hollow punching rivet and method for producing a joint connection |
ES2664340T3 (en) * | 2014-10-24 | 2018-04-19 | Nedschroef Plettenberg Gmbh | Nut for fixing to a sheet |
CN105478646B (en) * | 2015-11-20 | 2017-11-03 | 西安交通大学 | A kind of sheet material connection method of use hard riveting post one-step method riveting |
CN105414437B (en) * | 2015-11-20 | 2018-01-16 | 西安交通大学 | A kind of precompressed hole using soft riveting post and the compound sheet material connection method of riveting |
KR101811416B1 (en) * | 2016-08-29 | 2017-12-21 | (주)호원 | Coupling device for different materials |
CN107626875B (en) * | 2017-09-30 | 2019-07-16 | 昆明理工大学 | A kind of the semi-hollow self-pierce riveting riveting device and clinching method of solid nail rod auxiliary |
JP7035695B2 (en) * | 2018-03-26 | 2022-03-15 | トヨタ自動車株式会社 | Joining equipment and manufacturing method of joined body |
KR102081737B1 (en) * | 2018-10-02 | 2020-02-26 | 주식회사 성우하이텍 | hybrid jointing apparatus and method for manufacturing joint structure using the same |
KR102081742B1 (en) * | 2018-10-02 | 2020-02-26 | 주식회사 성우하이텍 | hybrid jointing apparatus and method for manufacturing joint structure using the same |
KR102081744B1 (en) * | 2018-10-02 | 2020-02-26 | 주식회사 성우하이텍 | hybrid jointing apparatus and method for manufacturing joint structure using the same |
WO2020102176A1 (en) * | 2018-11-15 | 2020-05-22 | Penn Engineering & Manufacturing Corp. | Machine tooling with rotary punch |
US11185912B2 (en) * | 2019-10-29 | 2021-11-30 | The Boeing Company | Automated rivet apparatus for automated installation of semi-tubular fastener rivets |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2465534A (en) * | 1944-09-18 | 1949-03-29 | Judson L Thomson Mfg Company | Rivet and method of making joints therewith |
US3022687A (en) * | 1953-11-20 | 1962-02-27 | Arthur J Richards | Method of riveting |
GB912516A (en) * | 1960-10-21 | 1962-12-12 | Belling & Lee Ltd | Improvements in or relating to a method of securing an insert in sheet material |
US3198155A (en) * | 1964-03-02 | 1965-08-03 | Ermal C Fraze | Method of interconnecting two sheets of deformable material |
DE2140936B2 (en) † | 1971-08-16 | 1973-08-09 | Siebau Siegener Stahlbauten Gmbh, 5910 Kreuztal | METHOD OF JOINING PANELS |
EP0077932B1 (en) † | 1981-10-28 | 1984-12-27 | WALTER ECKOLD GmbH & Co. KG Vorrichtungs- und Gerätebau | Apparatus for making a riveted joint of metal sheets |
GB2141369B (en) * | 1983-06-15 | 1986-11-19 | Bl Tech Ltd | Rivetting |
US4859289A (en) * | 1986-05-26 | 1989-08-22 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Process for producing a metal wire useful as rubber product reinforcement |
DE3726392A1 (en) * | 1987-08-07 | 1989-02-16 | Kuka Schweissanlagen & Roboter | Method for connecting thin plates or plate sections resting on one another |
DE3824817A1 (en) * | 1988-07-21 | 1990-01-25 | Hilti Ag | METHOD FOR CONNECTING THIN COMPONENTS AND FASTENING ELEMENTS THEREFOR |
DE3923182A1 (en) * | 1989-07-13 | 1991-01-24 | Fraunhofer Ges Forschung | Joining metal sheets together - involves punch and undercut die to cause sheets to interlock |
DE4009813C1 (en) * | 1990-03-27 | 1991-01-24 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De | Overlapping single metal components - are located on circular recess on matrix with groove ring along box of recess |
AU643992B2 (en) * | 1990-04-03 | 1993-12-02 | Edward Leslie Theodore Webb | Clinching tool for sheet metal joining |
US6212322B1 (en) * | 1998-09-11 | 2001-04-03 | Corning Incorporated | Positive dispersion low dispersion slope fiber |
-
1992
- 1992-11-25 JP JP50963593A patent/JP3346566B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-25 DE DE69230291T patent/DE69230291T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-25 AT AT92923611T patent/ATE186484T1/en not_active IP Right Cessation
- 1992-11-25 WO PCT/AU1992/000631 patent/WO1993010925A1/en active IP Right Grant
- 1992-11-25 CA CA002123886A patent/CA2123886A1/en not_active Abandoned
- 1992-11-25 EP EP92923611A patent/EP0614405B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-25 ES ES92923611T patent/ES2141115T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-25 BR BR9206821A patent/BR9206821A/en not_active IP Right Cessation
- 1992-11-25 KR KR1019940701787A patent/KR100270634B1/en not_active IP Right Cessation
- 1992-11-26 IN IN862CA1992 patent/IN178893B/en unknown
- 1992-11-27 CN CN92114167A patent/CN1041287C/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-11-27 MX MX9206870A patent/MX9206870A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07503663A (en) | 1995-04-20 |
EP0614405B2 (en) | 2004-12-29 |
MX9206870A (en) | 1993-07-01 |
EP0614405B1 (en) | 1999-11-10 |
IN178893B (en) | 1997-07-19 |
EP0614405A4 (en) | 1997-02-05 |
BR9206821A (en) | 1995-12-12 |
ATE186484T1 (en) | 1999-11-15 |
ES2141115T3 (en) | 2000-03-16 |
DE69230291T2 (en) | 2000-06-08 |
EP0614405A1 (en) | 1994-09-14 |
WO1993010925A1 (en) | 1993-06-10 |
CN1078672A (en) | 1993-11-24 |
DE69230291D1 (en) | 1999-12-16 |
KR100270634B1 (en) | 2000-12-01 |
DE69230291T3 (en) | 2005-08-11 |
CA2123886A1 (en) | 1993-06-10 |
CN1041287C (en) | 1998-12-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3346566B2 (en) | Improved panel clinching method | |
US5884386A (en) | Panel clinching methods and apparatus | |
EP0539793B1 (en) | Method of attaching a fastening element to a panel and combination of a panel and at least one fastening element | |
EP1396646B1 (en) | Self-piercing blind fastener | |
US4904133A (en) | Fastener with integral locking means | |
US7267736B2 (en) | Method of joining dissimilar materials | |
US7575404B2 (en) | Nut plate fastener assembly for composite materials | |
US4407619A (en) | Blind fastener with deformable clamping means | |
US8911190B2 (en) | Blind rivet with a plastic rivet body | |
EP0398512B1 (en) | Blind rivet | |
EP0268302B1 (en) | Fastener and method of attachment to sheet material | |
US5685663A (en) | Fastener construction with internal support for spaced portions of structural member | |
US6836948B2 (en) | Method of joining a sheet metal part to a metal tube | |
EP1387093A1 (en) | Self-piercing fastener, in particular self-piercing rivet | |
JPH05209608A (en) | Blind bolt | |
JP2002510779A (en) | Fastening device for fastening two parts, combination of two parts and fastening device, and connection method between two parts | |
JP2010096351A (en) | Component assembly and manufacturing method of component assembly | |
JP2002541411A (en) | High tightening and high shear load resistant blind fastener with high tensile blind head | |
JP2002536607A (en) | Support device for functional units | |
JP3106960B2 (en) | Coupling jig | |
US5697141A (en) | Method of securing members together | |
AU670418B2 (en) | Improved panel clinching methods |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080906 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080906 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090906 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100906 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110906 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120906 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130906 Year of fee payment: 11 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130906 Year of fee payment: 11 |