JP6641424B2 - Punch head structure with lock nuts - Google Patents

Description

本発明は、緩み止めナット組のパンチヘッド構造に関するものであり、さらに詳しくは、ワッシャーとナットをリベット接合するときに、ワッシャーの位置を正確に確保することが可能なパンチヘッド構造に関するものである。   The present invention relates to a punch head structure of a locking nut set, and more particularly, to a punch head structure capable of accurately securing a position of a washer when riveting a washer and a nut. .

いわゆる緩み止めナット組としては、緩み止めナットと、緩み止めワッシャーとを同時に結合する固定部品であり、使用時においては、両者を同時に取り上げて用いることができる。図５に示すような緩み止めナット組において、そのうち、前記緩み止めナット７０は、ネジ孔７１を有し、前記ネジ孔７１の周縁から円柱リング７２が延伸され、前記緩み止めワッシャー７４に円柱リング７２よりも略大きい中心孔７５が設けられ、中心孔７５の周縁には、前記中心孔７５の孔径よりも大きいリング溝７６が形成され、前記緩み止めナット７０と緩み止めワッシャー７４との２つの構成部材の接触面には、外形が互いに対応する楔形歯７７が形成される。   The so-called locking nut assembly is a fixing component for simultaneously connecting the locking nut and the locking washer, and in use, both can be picked up and used at the same time. In the lock nut set as shown in FIG. 5, the lock nut 70 has a screw hole 71, a cylindrical ring 72 is extended from a peripheral edge of the screw hole 71, and a cylindrical ring is attached to the lock washer 74. A center hole 75 that is substantially larger than 72 is provided, and a ring groove 76 that is larger than the hole diameter of the center hole 75 is formed in the peripheral edge of the center hole 75, and the lock nut 70 and the lock washer 74 are provided. Wedge-shaped teeth 77 whose outer shapes correspond to each other are formed on the contact surfaces of the components.

前記緩み止めナット７０と緩み止めワッシャー７４との組合せ時、円柱リング７２が中心孔７５を通過した後、パンチプレスヘッド７８を利用して前記円柱リング７２のリング口７３に衝撃を与えることで、リング口７３の外径を中心孔７５よりも大きく外拡がり状に成形することにより、緩み止めナット７０が干渉を受けて脱出できないと共に、適当の間隙が可動的に保持され、緩み止めナット７０と、緩み止めワッシャー７４とを同時に結合する緩み止めナット組が形成される。   When the lock nut 70 and the lock washer 74 are combined, after the cylindrical ring 72 passes through the center hole 75, a punch press head 78 is used to apply an impact to the ring opening 73 of the cylindrical ring 72, By forming the outer diameter of the ring opening 73 to be larger than the center hole 75 so as to expand, the locking nut 70 cannot interfere with the locking nut 70 and escape properly. And a lock nut assembly for simultaneously connecting the lock nut and the washer 74.

しかしながら、実際の生産過程において、緩み止めワッシャー７４は、パンチヘッドの押下げ・リベット接合段階において、自主的に緩み止めナット７０と相対的に反転されやすくなり、相対する２つの楔形歯７７を最低位に位置させないようにすることが発見され、前記状況では、円柱リング７２のリング口７３のパンチプレスが不確実になりやすく、緩み止めワッシャー７４の食い込みすぎや円柱リング７２が緩み止めワッシャー７４の表面よりも高くなるなどの不良状況が発生してしまい、緩み止めナット組の品質及び作用に多大な影響を与えてしまう。かつ、これまでの前記リベット接合過程において、実施作業を間近で監視するための人力を提供する必要があり、生産コストを増加させるのみならず、自動化生産にも不利になるという問題が指摘されてきた。   However, in the actual production process, the locking stopper washer 74 is liable to be turned upside down relative to the locking nut 70 voluntarily in the step of pressing down and riveting the punch head. In such a situation, the punch press of the ring opening 73 of the cylindrical ring 72 is likely to be uncertain, and the locking washer 74 may be too deeply bitten or the cylindrical ring 72 may be placed on the surface of the locking washer 74. Such a situation may occur that the height of the lock nut is higher than that of the lock nut, which greatly affects the quality and operation of the lock nut assembly. Further, in the rivet joining process, it has been pointed out that it is necessary to provide human power for closely monitoring the execution work, which not only increases the production cost but also becomes disadvantageous for automated production. Was.

従って、本発明の課題は、パンチプレス・リベット接合過程において、緩み止めワッシャーの回転位置ずれの問題を防止して解決する緩み止めナット組のパンチヘッド構造を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a punch head structure of a locking nut assembly that prevents and solves the problem of rotational position deviation of the locking washer during the punch press / rivet joining process.

そこで、本発明者は本発明の前記課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、ワッシャーとナットとをリベット接合する際に、後述の通りの構成により、ワッシャーの位置を正確に確保できる点に着目し、本発明に想到するに至った。 Therefore, the present inventor has conducted intensive studies in order to solve the above-mentioned problems of the present invention.As a result, when rivet-joining the washer and the nut, the position of the washer can be accurately secured by the configuration described below. Attention was paid to the present invention.

すなわち、上記の問題を解決するために、本発明の技術的手段は、パンチヘッドホルダと、パンチヘッド本体と、Ｔ字型カラーと、戻しバネと、圧縮コイルバネとを備え、前記パンチヘッド本体は、前記パンチヘッドホルダの中央に組み立てられ、パンチヘッド本体の所定位置に凸ピンが設けられ、前記Ｔ字型カラーにスリーブと、フランジとが形成され、前記スリーブに傾斜貫通する案内溝が開設され、前記戻しバネと圧縮コイルバネは、力を受けて復元可能な構成部材であり、前記戻しバネと、Ｔ字型カラーと、圧縮コイルバネとが順次にパンチヘッド本体に可動的に嵌められ、前記凸ピンが案内溝を通過してパンチヘッド本体に結合されると同時に、前記Ｔ字型カラーの可動行程を案内溝内に制限するようにし、パンチヘッドホルダが押下されると、圧縮コイルバネを緩み止めワッシャーに当接させるときに、反作用力により前記Ｔ字型カラーが案内溝に沿って上向きながら回転する動作を行い、圧縮コイルバネを同期連動してワークピースを回転させる緩み止めナット組のパンチヘッド構造を提供することにある。 That is, in order to solve the above problem, the technical means of the present invention includes a punch head holder, a punch head main body, a T-shaped collar, a return spring, and a compression coil spring, wherein the punch head main body is A punch pin is provided at a predetermined position of the punch head main body, a sleeve and a flange are formed in the T-shaped collar, and a guide groove is formed in the sleeve so as to be obliquely penetrated therethrough. The return spring and the compression coil spring are components that can be restored by receiving a force. The return spring, the T-shaped collar, and the compression coil spring are sequentially movably fitted to the punch head body, and At the same time that the pin passes through the guide groove and is coupled to the punch head body, the movable stroke of the T-shaped collar is limited to the inside of the guide groove, and the punch head holder is When the lowering is performed, when the compression coil spring is brought into contact with the locking stopper washer, the T-shaped collar rotates upward along the guide groove due to the reaction force, and the work is performed in synchronization with the compression coil spring. It is an object of the present invention to provide a punch head structure of a locking nut set to be rotated.

前記緩み止めナット組のパンチヘッド構造において、前記圧縮コイルバネは、フランジの下方に粘着固定又は半田接合される。   In the punch head structure of the lock nut set, the compression coil spring is adhesively fixed or soldered below the flange.

かくして、本発明の要旨は、次の（１）に記載の通りのものである。
（１） パンチヘッドホルダと、パンチヘッド本体と、Ｔ字型カラーと、戻しバネと、圧縮コイルバネとを備える緩み止めナット組のパンチヘッド構造であって、
凸ピンを有する前記パンチヘッド本体は、前記パンチヘッドホルダの中央に設けられ、前記Ｔ字型カラーにスリーブと、フランジとが形成され、前記スリーブに傾斜貫通する案内溝が開設され、前記戻しバネと前記圧縮コイルバネは、力を受けて復元可能な構成部材であり、
前記戻しバネと、前記Ｔ字型カラーと、前記圧縮コイルバネとが順次に前記パンチヘッド本体に可動的に嵌められ、前記凸ピンが前記案内溝を通過して前記パンチヘッド本体に結合されると同時に、前記Ｔ字型カラーの可動行程を当該案内溝内に制限するようにし、
前記パンチヘッドホルダが押下されると、前記圧縮コイルバネを緩み止めワッシャーに当接させるときに、反作用力により前記Ｔ字型カラーが前記案内溝に沿って上向きながら回転する動作を行い、前記圧縮コイルバネを同期連動してワークピースを回転させることを特徴とする、緩み止めナット組のパンチヘッド構造。
尚、本発明の説明において「緩み止めのナット組」とは、緩み止めナットと緩み止めワッシャー及びこれらを要素とする固定部材を包含するものとして意味している。 Thus, the gist of the present invention is as described in the following (1).
(1) A punch head structure of a locking nut set including a punch head holder, a punch head body, a T-shaped collar, a return spring, and a compression coil spring,
The punch head body having a convex pin is provided at the center of the punch head holder, a sleeve and a flange are formed in the T-shaped collar, a guide groove is formed in the sleeve to penetrate obliquely, and the return spring is provided. And the compression coil spring are components that can be restored by receiving a force,
When the return spring, the T-shaped collar, and the compression coil spring are sequentially and movably fitted to the punch head main body, and the convex pin passes through the guide groove and is coupled to the punch head main body. At the same time, the movable stroke of the T-shaped collar is limited to the inside of the guide groove,
When the punch head holder is pressed down, when the compression coil spring is brought into contact with the locking stopper washer, the T-shaped collar performs an operation of rotating while being upward along the guide groove due to a reaction force. A punch head structure with a locking nut set, characterized in that the workpiece is rotated in synchronization with the workpiece.
In the description of the present invention, the "locking nut set" means a locking nut, a locking washer, and a fixing member including these elements.

上記の緩み止めナット組のパンチヘッド構造の実施によれば、緩み止めナット組をリベット接合する前に、緩み止めワッシャーと緩み止めナットは、任意の１個の相対角度をもって位置交錯し、相対する２つの楔形歯を最低位置の理想位置に位置するまで回転させ、リベット接合における失敗の発生を有効に防止することができる。これによって、さらに緩み止めナット組の自動化製造工程上に応用されるならば、コストを大幅に低減することができると共に、生産効率を高めることができる。   According to the above-described implementation of the punch head structure of the lock nut set, before the riveting nut set is riveted, the lock washer and the lock nut are interlaced at any one relative angle and face each other. By rotating the two wedge-shaped teeth to the lowest ideal position, it is possible to effectively prevent the occurrence of failure in riveting. Thereby, if it is further applied to the automated manufacturing process of the locking nut set, the cost can be greatly reduced and the production efficiency can be increased.

本発明の一実施形態に係るパンチヘッド構造を示す分解斜視図である。1 is an exploded perspective view showing a punch head structure according to one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るパンチヘッド構造を示す組合せ斜視図である。It is a combination perspective view showing the punch head structure concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るパンチヘッド構造のパンチプレス開始位置図であるFIG. 4 is a diagram illustrating a punch press start position of the punch head structure according to the embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るパンチヘッド構造の押下及び回転を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating pressing and rotation of a punch head structure according to an embodiment of the present invention. 従来の緩み止めナット組の結合図である。It is a connection figure of the conventional lock nut set.

以下、図面により、本発明について具体的に説明する。もっとも本発明はかかる図面等により限定されるものではない。本発明の緩み止めナット組のパンチヘッド構造の好適な実施形態は、図１に示すように、前記パンチヘッド構造は、パンチヘッドホルダ１０と、パンチヘッド本体２０と、Ｔ字型カラー３０と、戻しバネ４０と、圧縮コイルバネ５０とから構成され、そのうち、前記緩み止めナット組のパンチヘッドホルダ１０は、差込ソケット１１を有し、前記パンチヘッド本体２０の所定位置に位置が相対応する２つの凸ピン２２が固設される。前記Ｔ字型カラー３０にスリーブ３１と、フランジ３２とが形成され、前記スリーブ３１に傾斜貫通し、かつ位置が相対応する２本の案内溝３３が開設される。前記戻しバネ４０と圧縮コイルバネ５０は、弾性復元力を持つ構成部材である。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited by the drawings and the like. As shown in FIG. 1, a preferred embodiment of the punch head structure of the locking nut set according to the present invention includes a punch head structure, a punch head main body 20, a T-shaped collar 30, The punch head holder 10 includes a return spring 40 and a compression coil spring 50, wherein the punch head holder 10 of the locking nut assembly has an insertion socket 11, the position of which corresponds to a predetermined position of the punch head body 20. Two convex pins 22 are fixedly provided. A sleeve 31 and a flange 32 are formed in the T-shaped collar 30, and two guide grooves 33 that penetrate the sleeve 31 at an angle and have corresponding positions are opened. The return spring 40 and the compression coil spring 50 are components having an elastic restoring force.

緩み止めナットと緩み止めワッシャーとの組合せ時において、前記パンチヘッド本体２０は、前記差込ソケット１１上に組付固定され、次いで前記戻しバネ４０と、Ｔ字型カラー３０と、圧縮コイルバネ５０とが順次にパンチヘッド本体２０に可動的に嵌められる。前記凸ピン２２がＴ字型カラー３０に形成される案内溝３３を通過してパンチヘッド本体２０に結合されると同時に、Ｔ字型カラー３０の可動行程が案内溝３３内に制限されるように構成される。前記圧縮コイルバネ５０は、さらにフランジ３２の下方に粘着固定又は半田接合により取り付けることができる。以上の如き構成により、図２に示すように、緩み止めナット組に対して衝撃・リベット接合を行うパンチヘッド構造が形成される。次に、前記パンチヘッドホルダ１０は、パンチプレス機の油圧シリンダに連結されることで、油圧シリンダの上下作動に伴い、緩み止めナット組をリベット接合する加工手順が実行される。   When the locking nut and the locking washer are combined, the punch head body 20 is assembled and fixed on the insertion socket 11, and then the return spring 40, the T-shaped collar 30, the compression coil spring 50, and the like. Are sequentially and movably fitted to the punch head body 20. The projecting pin 22 is coupled to the punch head body 20 through the guide groove 33 formed in the T-shaped collar 30, and at the same time, the movable stroke of the T-shaped collar 30 is restricted in the guide groove 33. Is composed of The compression coil spring 50 can be further attached below the flange 32 by adhesive fixing or solder bonding. With the above configuration, as shown in FIG. 2, a punch head structure for performing impact / rivet bonding to the locking nut assembly is formed. Next, the punch head holder 10 is connected to a hydraulic cylinder of a punch press machine, so that a working procedure for riveting the locking nut assembly is performed with the vertical operation of the hydraulic cylinder.

本発明に係る緩み止めナット組のパンチヘッド構造のパンチプレス・リベット接合過程において、パンチヘッドを、圧縮コイルバネ５０が緩み止めワッシャー６１に当接するときの状態になるまで下方向への移動する状態を示す図３のように、前記緩み止めナット６２の円柱リング６２１がまだ力を受けて変形していない状態では、前記緩み止めワッシャー６１と前記緩み止めナット６２との間の楔形歯６３が相対的に最低点に位置していない状況を模倣し、凸ピン２２の位置は、Ｔ字型カラー３０の案内溝３３内の初期位置にある。   In the punch press / rivet joining process of the punch head structure of the lock nut assembly according to the present invention, the punch head is moved downward until the compression coil spring 50 comes into contact with the lock washer 61. As shown in FIG. 3, when the cylindrical ring 621 of the lock nut 62 is not yet deformed by receiving a force, the wedge-shaped teeth 63 between the lock washer 61 and the lock nut 62 are relatively displaced. The position of the convex pin 22 is located at an initial position in the guide groove 33 of the T-shaped collar 30, imitating a situation where the convex pin 22 is not located at the lowest point.

本発明に係る緩み止めナット組パンチヘッド構造に連続的にパンチプレスを施す状態の変化は、図４に示すように、パンチヘッドホルダ１０を連続的に連動させてパンチヘッド本体２０を下方向へ移動する状況において、圧縮コイルバネ５０が既に緩み止めワッシャー６１に当接したため、下方向へ移動することができず、押下される力強さがＴ字型カラー３０に反作用を伝え、Ｔ字型カラー３０は、案内溝３３による制限を受けて、傾斜する案内溝３３に沿って上向き移動しながら回転する動作を行うに対応して、Ｔ字型カラー３０も、圧縮コイルバネ５０と同期連動して回転することで、圧縮コイルバネ５０の下方の緩み止めワッシャー６１の楔形歯を緩み止めナット６２の楔形歯に向かって係合するように牽引し、緩み止めナット６２の円柱リング６２１をパンチプレスする前に、緩み止めワッシャー６１と緩み止めナット６２との間の楔形歯６３は、最低点の相対位置に位置することを確保する。   As shown in FIG. 4, the state of continuously performing punch press on the punch head structure with the locking nut assembly according to the present invention is changed by continuously moving the punch head holder 10 and moving the punch head body 20 downward. In the moving state, the compression coil spring 50 has already contacted the locking stopper washer 61, so that the compression coil spring 50 cannot move downward, and the pressed force transmits a reaction to the T-shaped collar 30, and the T-shaped collar 30 The T-shaped collar 30 rotates in synchronization with the compression coil spring 50 in response to the operation of rotating while moving upward along the inclined guide groove 33 under the restriction of the guide groove 33. By doing so, the wedge-shaped teeth of the locking stopper washer 61 below the compression coil spring 50 are pulled so as to engage with the wedge-shaped teeth of the locking nut 62, and the locking nut 62 is locked. The cylindrical ring 621 before the punch press, wedge teeth 63 between the lock nut 62 loosening the locking washer 61 ensures that the position the relative position of the lowest point.

本発明に係る緩み止めナット組のパンチヘッド構造の、上記実施形態によれば、本発明は、緩み止めナット組をリベット接合する前に、緩み止めワッシャー６１と緩み止めナット６２は、任意の１個の相対角度をもって位置交錯し、相対する２つの楔形歯を最低位置の理想位置に位置するまで回転させ、リベット接合における失敗の発生を有効に防止することができることが理解される。これによって、さらに緩み止めナット組の自動化製造工程上に応用されれば、コストを大幅に低減することができると共に、生産効率を高めることができ、産業上の利用価値が極めて大きい。   According to the above-described embodiment of the punch head structure of the lock nut set according to the present invention, the present invention provides that the lock washer 61 and the lock nut 62 are provided with any one of them before riveting the lock nut set. It will be appreciated that the two wedge-shaped teeth that are opposed to each other can be rotated with each other until they are located at the lowest ideal position, thereby effectively preventing the occurrence of failure in riveting. Thereby, if it is further applied to the automated manufacturing process of the lock nut assembly, the cost can be significantly reduced, the production efficiency can be increased, and the industrial utility value is extremely large.

１０：パンチヘッドホルダ
１１：差込ソケット
２０：パンチヘッド本体
２２：凸ピン
３０：Ｔ字型カラー
３１：スリーブ
３２：フランジ
３３：案内溝
４０：戻しバネ
５０：圧縮コイルバネ
６１：緩み止めワッシャー
６２：緩み止めナット
６２１：円柱リング
６３：楔形歯
７０：緩み止めナット
７１：ネジ孔
７２：円柱リング
７３：リング口
７４：緩み止めワッシャー
７５：中心孔
７６：リング溝
７７：楔形歯
７８：パンチプレスヘッド 10: punch head holder 11: insertion socket 20: punch head main body 22: convex pin 30: T-shaped collar 31: sleeve 32: flange 33: guide groove 40: return spring 50: compression coil spring 61: locking washer 62: Locking nut 621: Cylinder ring 63: Wedge-shaped tooth 70: Locking nut 71: Screw hole 72: Cylindrical ring 73: Ring opening 74: Locking washer 75: Center hole 76: Ring groove 77: Wedge-shaped tooth 78: Punch press head

Claims (1)

パンチヘッドホルダと、パンチヘッド本体と、Ｔ字型カラーと、戻しバネと、圧縮コイルバネとを備える緩み止めナット組のパンチヘッド構造であって、
凸ピンを有する前記パンチヘッド本体は、前記パンチヘッドホルダの中央に設けられ、
前記Ｔ字型カラーにスリーブと、フランジとが形成され、前記スリーブに傾斜貫通する案内溝が開設され、前記戻しバネと前記圧縮コイルバネは、力を受けて復元可能な構成部材であり、
前記戻しバネと、前記Ｔ字型カラーと、前記圧縮コイルバネとが順次に前記パンチヘッド本体に可動的に嵌められ、前記凸ピンが前記案内溝を通過して前記パンチヘッド本体に結合されると同時に、前記Ｔ字型カラーの可動行程が前記案内溝内に制限されるように構成され、
前記パンチヘッドホルダが押下されると、前記圧縮コイルバネを緩み止めワッシャーに当接させるときに、反作用力により前記Ｔ字型カラーが前記案内溝に沿って上向きながら回転する動作を行い、前記圧縮コイルバネを同期連動してワークピースを回転させることを特徴とする、緩み止めナット組のパンチヘッド構造。 A punch head structure of a lock nut set including a punch head holder, a punch head body, a T-shaped collar, a return spring, and a compression coil spring,
The punch head body having a convex pin is provided at the center of the punch head holder,
A sleeve and a flange are formed on the T-shaped collar, a guide groove is formed in the sleeve so as to be inclined through, and the return spring and the compression coil spring are components that can be restored by receiving a force.
When the return spring, the T-shaped collar, and the compression coil spring are sequentially and movably fitted to the punch head main body, and the convex pin passes through the guide groove and is coupled to the punch head main body. At the same time, the movable stroke of the T-shaped collar is configured to be limited in the guide groove,
When the punch head holder is pressed down, when the compression coil spring is brought into contact with the locking stopper washer, the T-shaped collar performs an operation of rotating while being upward along the guide groove due to a reaction force. A punch head structure with a locking nut set, characterized in that the workpiece is rotated in synchronization with the workpiece.

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