JPH10109173A - 成形品の薄肉部の固定方法およびその構造 - Google Patents
成形品の薄肉部の固定方法およびその構造Info
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- JPH10109173A JPH10109173A JP28169296A JP28169296A JPH10109173A JP H10109173 A JPH10109173 A JP H10109173A JP 28169296 A JP28169296 A JP 28169296A JP 28169296 A JP28169296 A JP 28169296A JP H10109173 A JPH10109173 A JP H10109173A
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- Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アークスタッド溶接機を用いて成形品の薄
肉部を母材表面に迅速に固定すると共に、その取付け部
に突出部が生じないようにした固定方法および固定構造
の提供。 【解決手段】 母材1の表面に成形品2の薄肉部2aを
固定する方法および構造において、成形品2の薄肉部2
aに貫通孔2bを設ける。また、スタッド3に先端から
凸部3a,フランジ部3b,くびれ部3c,把持部3d
を一体的に形成する。そして、成形品2を母材1の所定
位置に配置し、その貫通孔2bにスタッド3の凸部3a
を嵌入してスタッド溶接し、そのスタッド3の把持部3
dを衝打してくびれ部3cからそれを取り除く。
肉部を母材表面に迅速に固定すると共に、その取付け部
に突出部が生じないようにした固定方法および固定構造
の提供。 【解決手段】 母材1の表面に成形品2の薄肉部2aを
固定する方法および構造において、成形品2の薄肉部2
aに貫通孔2bを設ける。また、スタッド3に先端から
凸部3a,フランジ部3b,くびれ部3c,把持部3d
を一体的に形成する。そして、成形品2を母材1の所定
位置に配置し、その貫通孔2bにスタッド3の凸部3a
を嵌入してスタッド溶接し、そのスタッド3の把持部3
dを衝打してくびれ部3cからそれを取り除く。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は金属製母材の表面に
成形品の薄肉部を、その薄肉部に形成された貫通孔を利
用して固定する方法および構造に関する。
成形品の薄肉部を、その薄肉部に形成された貫通孔を利
用して固定する方法および構造に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、成形品の薄肉部を金属製母材の
表面に固定するには、アーク溶接により隅肉溶接を行っ
たり、アークスタッド溶接機によりスタッド溶接を行っ
たりすることが考えられる。
表面に固定するには、アーク溶接により隅肉溶接を行っ
たり、アークスタッド溶接機によりスタッド溶接を行っ
たりすることが考えられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前者の隅肉溶
接は溶接が面倒である欠点を有する。次に後者のスタッ
ド溶接は、溶接を迅速に行える長所を有すけれど、突出
部が大きくなり体裁が悪いと共に、その突出部が邪魔に
なる場合が存在する。そこで、本発明は成形品の薄肉部
を母材表面にスタッド溶接によって迅速に固定できると
共に、その突出部をほとんど無くすことができる固定方
法およびその構造を提供するものである。
接は溶接が面倒である欠点を有する。次に後者のスタッ
ド溶接は、溶接を迅速に行える長所を有すけれど、突出
部が大きくなり体裁が悪いと共に、その突出部が邪魔に
なる場合が存在する。そこで、本発明は成形品の薄肉部
を母材表面にスタッド溶接によって迅速に固定できると
共に、その突出部をほとんど無くすことができる固定方
法およびその構造を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の成形品の薄肉部
の固定方法は、金属製母材1の表面に成形品2の薄肉部
2aを固定する方法において、その成形品2の薄肉部2
aに貫通孔2bを予め形成しておく工程と、その貫通孔
2bの口径以下の直径を有し且つ、前記薄肉部2aの厚
さ以上に突設されたスペーサ用凸部3aが先端に形成さ
れ、その凸部3aの後端に前記貫通孔2bの口径より大
なる直径のフランジ部3bが一体に形成され、そのフラ
ンジ部3bにノックアウト用のくびれ部3cを介して把
持部3dが一体的に形成されたスタッド溶接用のスタッ
ド3を予め成型しておく工程と、前記成形品2を前記母
材1の所定位置に配置し、その貫通孔2bに前記スタッ
ド3の前記凸部3aを嵌入して、前記母材1にそのスタ
ッド3をスタッド溶接し、それにより前記フランジ部3
bの端面を前記貫通孔2bの孔縁部に接触させる工程
と、溶接された前記スタッド3に外力を加えて、前記く
びれ部3cから前記把持部3dを取り除く工程と、を具
備するものである。
の固定方法は、金属製母材1の表面に成形品2の薄肉部
2aを固定する方法において、その成形品2の薄肉部2
aに貫通孔2bを予め形成しておく工程と、その貫通孔
2bの口径以下の直径を有し且つ、前記薄肉部2aの厚
さ以上に突設されたスペーサ用凸部3aが先端に形成さ
れ、その凸部3aの後端に前記貫通孔2bの口径より大
なる直径のフランジ部3bが一体に形成され、そのフラ
ンジ部3bにノックアウト用のくびれ部3cを介して把
持部3dが一体的に形成されたスタッド溶接用のスタッ
ド3を予め成型しておく工程と、前記成形品2を前記母
材1の所定位置に配置し、その貫通孔2bに前記スタッ
ド3の前記凸部3aを嵌入して、前記母材1にそのスタ
ッド3をスタッド溶接し、それにより前記フランジ部3
bの端面を前記貫通孔2bの孔縁部に接触させる工程
と、溶接された前記スタッド3に外力を加えて、前記く
びれ部3cから前記把持部3dを取り除く工程と、を具
備するものである。
【0005】また、本発明の成形品の薄肉部の固定構造
は、金属製母材1の表面に成形品2の薄肉部2aを固定
した構造において、その成形品2の薄肉部2aに形成さ
れた貫通孔2bと、その貫通孔2bの口径以下の直径を
有し且つ、前記薄肉部2aの厚さ以上に突設されたスペ
ーサ用凸部3aが先端に形成され、その凸部3aの後端
に前記貫通孔2bの口径より大なる直径のフランジ部3
bが一体に形成され、そのフランジ部3bにノックアウ
ト用くびれ部3cを介して把持部3dが一体的に形成さ
れたスタッド溶接用のスタッド3と、前記成形品2を前
記母材1の所定位置に配置し、その貫通孔2bに前記ス
タッド3の前記凸部3aを嵌入して、前記母材1にその
スタッド3をスタッド溶接し、それにより前記フランジ
部3bの端面を前記貫通孔2bの孔縁部に接触させると
共に、溶接された前記スタッド3に外力を加えて、前記
くびれ部3cから前記把持部3dを取り除いてなるもの
である。
は、金属製母材1の表面に成形品2の薄肉部2aを固定
した構造において、その成形品2の薄肉部2aに形成さ
れた貫通孔2bと、その貫通孔2bの口径以下の直径を
有し且つ、前記薄肉部2aの厚さ以上に突設されたスペ
ーサ用凸部3aが先端に形成され、その凸部3aの後端
に前記貫通孔2bの口径より大なる直径のフランジ部3
bが一体に形成され、そのフランジ部3bにノックアウ
ト用くびれ部3cを介して把持部3dが一体的に形成さ
れたスタッド溶接用のスタッド3と、前記成形品2を前
記母材1の所定位置に配置し、その貫通孔2bに前記ス
タッド3の前記凸部3aを嵌入して、前記母材1にその
スタッド3をスタッド溶接し、それにより前記フランジ
部3bの端面を前記貫通孔2bの孔縁部に接触させると
共に、溶接された前記スタッド3に外力を加えて、前記
くびれ部3cから前記把持部3dを取り除いてなるもの
である。
【0006】
【発明の実施の形態】次に、図面に基づいて本発明の実
施の形態につき説明する。図1は本発明の固定方法の第
1工程を示し、図2はその第2工程を示す。また図3は
その完成状態を示し、図4はその適用例の概略を示す斜
視図である。この実施の形態の一例は、図4の如く、高
圧電線ケーブルを挿通する複数の鋼管が母材1として直
列に連結されたものであり、その連結部においてアース
のための端子を鋼管の表面に溶接固定する方法および構
造である。そして、図1はその第1工程における縦断面
拡大図である。この成形品2はアルミニウム等の金属板
をプレス成形してなる端子であって、短い筒状部と平坦
な薄肉部2aとを一体に有し、その薄肉部2aの中心に
貫通孔2bが形成されている。
施の形態につき説明する。図1は本発明の固定方法の第
1工程を示し、図2はその第2工程を示す。また図3は
その完成状態を示し、図4はその適用例の概略を示す斜
視図である。この実施の形態の一例は、図4の如く、高
圧電線ケーブルを挿通する複数の鋼管が母材1として直
列に連結されたものであり、その連結部においてアース
のための端子を鋼管の表面に溶接固定する方法および構
造である。そして、図1はその第1工程における縦断面
拡大図である。この成形品2はアルミニウム等の金属板
をプレス成形してなる端子であって、短い筒状部と平坦
な薄肉部2aとを一体に有し、その薄肉部2aの中心に
貫通孔2bが形成されている。
【0007】次に、この固定方法および固定構造に用い
るスタッド3は、金属製丸棒材から切削や鍛造等により
成形され、先端から順に凸部3aとフランジ部3bとく
びれ部3cおよび把持部3dとを一体的に有する。凸部
3aは、薄肉部2aの貫通孔2bの口径よりも小なる外
直径を有し且つ、その厚みは薄肉部2a以上とされると
共に、先端に電極兼フラックスが埋設固定され、その一
部が端面から突出する。フランジ部3bは、貫通孔2b
の口径よりも十分大なる外直径を有し、その厚みは薄肉
部2aと同等またはそれよりわずかに大きい程度が好ま
しい。次にくびれ部3cは、円錐台形状に形成され、そ
の突端部がフランジ部3bの中心に一体的に延在する。
把持部3dは、フランジ部3bの外直径と同等の外直径
を有し、スタッド溶接機4の先端部で十分に把持できる
長さを有する。
るスタッド3は、金属製丸棒材から切削や鍛造等により
成形され、先端から順に凸部3aとフランジ部3bとく
びれ部3cおよび把持部3dとを一体的に有する。凸部
3aは、薄肉部2aの貫通孔2bの口径よりも小なる外
直径を有し且つ、その厚みは薄肉部2a以上とされると
共に、先端に電極兼フラックスが埋設固定され、その一
部が端面から突出する。フランジ部3bは、貫通孔2b
の口径よりも十分大なる外直径を有し、その厚みは薄肉
部2aと同等またはそれよりわずかに大きい程度が好ま
しい。次にくびれ部3cは、円錐台形状に形成され、そ
の突端部がフランジ部3bの中心に一体的に延在する。
把持部3dは、フランジ部3bの外直径と同等の外直径
を有し、スタッド溶接機4の先端部で十分に把持できる
長さを有する。
【0008】
【固定方法】このようにしてなるスタッド3により、成
形品2を母材1に固定するには次のようにすればよい。
先ず、成形品2を母材1の所定位置に配置し、スタッド
溶接機4の先端部にスタッド3の把持部3dを把持する
と共に、スタッド溶接機4のアークシールド保持部4a
によりアークシールド5を把持する。次いで、スタッド
3の凸部3aを成形品2の貫通孔2bに嵌入し、スタッ
ド3の先端を母材1表面にアークスタッド溶接する。す
なわち、図1の状態で通電し次いで、スタッド3をわず
かに上昇させてその先端部と母材1表面との間に放電を
行い、凸部3aおよび母材1表面を溶融させる。次い
で、スタッド3を急速に母材1に押し当て凸部3aと母
材1表面とを図2の如く溶接固定する。このとき、スタ
ッド3はスタッド溶接機4のスプリング押圧力によりそ
のフランジ部3bが薄肉部2a表面に圧接する。その圧
接状態で溶接部3eが固化し、成形品2の薄肉部2aは
母材1表面に確実に接合される。このスタッド溶接は、
通常1秒以内で終了する。
形品2を母材1に固定するには次のようにすればよい。
先ず、成形品2を母材1の所定位置に配置し、スタッド
溶接機4の先端部にスタッド3の把持部3dを把持する
と共に、スタッド溶接機4のアークシールド保持部4a
によりアークシールド5を把持する。次いで、スタッド
3の凸部3aを成形品2の貫通孔2bに嵌入し、スタッ
ド3の先端を母材1表面にアークスタッド溶接する。す
なわち、図1の状態で通電し次いで、スタッド3をわず
かに上昇させてその先端部と母材1表面との間に放電を
行い、凸部3aおよび母材1表面を溶融させる。次い
で、スタッド3を急速に母材1に押し当て凸部3aと母
材1表面とを図2の如く溶接固定する。このとき、スタ
ッド3はスタッド溶接機4のスプリング押圧力によりそ
のフランジ部3bが薄肉部2a表面に圧接する。その圧
接状態で溶接部3eが固化し、成形品2の薄肉部2aは
母材1表面に確実に接合される。このスタッド溶接は、
通常1秒以内で終了する。
【0009】次いで、ハンマー等の衝打具でスタッド3
の把持部3dの側面を衝打することにより、くびれ部3
cの先端を折って図3の如くそのくびれ部3cおよび把
持部3dを取り除く。すると、フランジ部3bの中心部
には極めて僅かノックアント痕6が形成される。しかし
このノックアント痕6は、殆ど突出しないと共に目立た
ない。そこで、一対の成形品2である端子に導体7の両
端部を挿通し、成形品2の外周を圧着変形することによ
り、導体7および成形品2を介して一対の母材1間を電
気的に導通させる。
の把持部3dの側面を衝打することにより、くびれ部3
cの先端を折って図3の如くそのくびれ部3cおよび把
持部3dを取り除く。すると、フランジ部3bの中心部
には極めて僅かノックアント痕6が形成される。しかし
このノックアント痕6は、殆ど突出しないと共に目立た
ない。そこで、一対の成形品2である端子に導体7の両
端部を挿通し、成形品2の外周を圧着変形することによ
り、導体7および成形品2を介して一対の母材1間を電
気的に導通させる。
【0010】なお、このような実施例としての成形品2
である端子の一例は、筒部直径が22mmで、厚みが3mm
程度および、その平坦な薄肉部2aの貫通孔2bが9mm
程度で、全体がアルミニウム材からなる。その端子を母
材1表面にスタッド溶接により固定するとき、そのスタ
ッド3の凸部3aは一例として次のものが適当であっ
た。すなわち、スタッド3の凸部3aの外直径が3mm
で、高さが5mm、フランジ部3bおよび把持部3dの外
直径が16mmで、くびれ部3cの最小半径が4mmであ
る。そしてこのようなスタッド3を用いてスタッド溶接
した溶接時間は、1秒以内で溶接強度が十分に得られ
た。次いで、ハンマーにより把持部3dの側面を軽く叩
くことにより、把持部3dおよびくびれ部3cをワンタ
ッチで取り除くことができた。このようにして完成した
成形品2と母材1との間の電気抵抗は、実質的に零であ
った。それと共に、成形品2と母材1との固定強度も十
分満足できるものであった。
である端子の一例は、筒部直径が22mmで、厚みが3mm
程度および、その平坦な薄肉部2aの貫通孔2bが9mm
程度で、全体がアルミニウム材からなる。その端子を母
材1表面にスタッド溶接により固定するとき、そのスタ
ッド3の凸部3aは一例として次のものが適当であっ
た。すなわち、スタッド3の凸部3aの外直径が3mm
で、高さが5mm、フランジ部3bおよび把持部3dの外
直径が16mmで、くびれ部3cの最小半径が4mmであ
る。そしてこのようなスタッド3を用いてスタッド溶接
した溶接時間は、1秒以内で溶接強度が十分に得られ
た。次いで、ハンマーにより把持部3dの側面を軽く叩
くことにより、把持部3dおよびくびれ部3cをワンタ
ッチで取り除くことができた。このようにして完成した
成形品2と母材1との間の電気抵抗は、実質的に零であ
った。それと共に、成形品2と母材1との固定強度も十
分満足できるものであった。
【0011】
【変形例】次に、図5は本発明の固定方法により成形品
2としてプラスチック製のケーブル止め部材を母材1と
してのケーシング表面に固定したものである。この成形
品2は、横断面がチャンネル型に形成されたものであ
り、その中心に貫通孔2bが形成され、この貫通孔2b
を介してスタッドの凸部3aが母材1に溶接固定される
と共に、そのフランジ部3bの端面が貫通孔2bの孔縁
部に接触固定されたものである。この成形品2内には複
数のケーブル8(図6)が挿通される。この場合には、
前記のアークスタッド溶接に代えて、コンデンサ放電式
のスタッド溶接を用いてもよい。これにより前記のアー
クシールドが不要となり、しかもスタッド3は鋼材であ
ってもアルミニウム材であってもよい。また、鋼材スタ
ッドのコンデンサ放電式スタッド溶接は、スタッドを母
材に押し当てたままスタッド溶接するコンタクト式が用
いられ、アルミニウム材スタッドのコンデンサ放電式ス
タッド溶接では、スタッドと母材間に隙間を設けたギャ
ップ式が用いられる。
2としてプラスチック製のケーブル止め部材を母材1と
してのケーシング表面に固定したものである。この成形
品2は、横断面がチャンネル型に形成されたものであ
り、その中心に貫通孔2bが形成され、この貫通孔2b
を介してスタッドの凸部3aが母材1に溶接固定される
と共に、そのフランジ部3bの端面が貫通孔2bの孔縁
部に接触固定されたものである。この成形品2内には複
数のケーブル8(図6)が挿通される。この場合には、
前記のアークスタッド溶接に代えて、コンデンサ放電式
のスタッド溶接を用いてもよい。これにより前記のアー
クシールドが不要となり、しかもスタッド3は鋼材であ
ってもアルミニウム材であってもよい。また、鋼材スタ
ッドのコンデンサ放電式スタッド溶接は、スタッドを母
材に押し当てたままスタッド溶接するコンタクト式が用
いられ、アルミニウム材スタッドのコンデンサ放電式ス
タッド溶接では、スタッドと母材間に隙間を設けたギャ
ップ式が用いられる。
【0012】
【発明の作用・効果】本発明の成形品の薄肉部の固定方
法およびその構造は、 (1) スタッドに把持部が突出されているので、スタッド
溶接機にその部分を把持して極めて短時間で成形品の薄
肉部を母材表面に固定でき、量産性に優れている。ま
た、フランジ部が成形品の貫通孔の孔縁部に接するの
で、成形品を母材表面に確実に固定することが可能であ
る。 (2) 突出されたスタッドの把持部は、そのスタッドのく
びれ部により容易に取り除け、固定部材の突出部をフラ
ンジ部のみに限定することができる。そのため、固定部
材が邪魔にならず体裁がよい。 (3) また、本発明に用いるスタッド3はその後端部に把
持部3dを有し、スタッド溶接機により安定してそれを
保持できるので、溶接の際にスタッドの軸線を母材表面
に直交して安定的に溶接することが可能となり、溶接の
信頼性が向上する。
法およびその構造は、 (1) スタッドに把持部が突出されているので、スタッド
溶接機にその部分を把持して極めて短時間で成形品の薄
肉部を母材表面に固定でき、量産性に優れている。ま
た、フランジ部が成形品の貫通孔の孔縁部に接するの
で、成形品を母材表面に確実に固定することが可能であ
る。 (2) 突出されたスタッドの把持部は、そのスタッドのく
びれ部により容易に取り除け、固定部材の突出部をフラ
ンジ部のみに限定することができる。そのため、固定部
材が邪魔にならず体裁がよい。 (3) また、本発明に用いるスタッド3はその後端部に把
持部3dを有し、スタッド溶接機により安定してそれを
保持できるので、溶接の際にスタッドの軸線を母材表面
に直交して安定的に溶接することが可能となり、溶接の
信頼性が向上する。
【図1】本発明の固定方法の第1工程。
【図2】同第2工程。
【図3】同完成状態。
【図4】同完成状態の斜視図。
【図5】本発明の他の実施の形態を示す縦断面図。
【図6】同斜視図。
1 母材 2 成形品 2a 薄肉部 2b 貫通孔 3 スタッド 3a 凸部 3b フランジ部 3c くびれ部 3d 把持部 3e 溶接部 4 スタッド溶接機 4a アークシールド保持部 5 アークシールド 6 ノックアント痕 7 導体 8 ケーブル
Claims (2)
- 【請求項1】 金属製母材1の表面に成形品2の薄肉部
2aを固定する方法において、 その成形品2の薄肉部2aに貫通孔2bを予め形成して
おく工程と、 その貫通孔2bの口径以下の直径を有し且つ、前記薄肉
部2aの厚さ以上に突設されたスペーサ用凸部3aが先
端に形成され、その凸部3aの後端に前記貫通孔2bの
口径より大なる直径のフランジ部3bが一体に形成さ
れ、そのフランジ部3bにノックアウト用くびれ部3c
を介して把持部3dが一体的に形成されたスタッド溶接
用のスタッド3を予め成型しておく工程と、 前記成形品2を前記母材1の所定位置に配置し、その貫
通孔2bに前記スタッド3の前記凸部3aを嵌入して、
前記母材1にそのスタッド3をスタッド溶接し、それに
より前記フランジ部3bの端面を前記貫通孔2bの孔縁
部に接触させる工程と、 溶接された前記スタッド3に外力を加えて、前記くびれ
部3cから前記把持部3dを取り除く工程と、 を具備する成形品の薄肉部の固定方法。 - 【請求項2】 金属製母材1の表面に成形品2の薄肉部
2aを固定した構造において、 その成形品2の薄肉部2aに形成された貫通孔2bと、 その貫通孔2bの口径以下の直径を有し且つ、前記薄肉
部2aの厚さ以上に突設されたスペーサ用凸部3aが先
端に形成され、その凸部3aの後端に前記貫通孔2bの
口径より大なる直径のフランジ部3bが一体に形成さ
れ、そのフランジ部3bにノックアウト用くびれ部3c
を介して把持部3dが一体的に形成されたスタッド溶接
用のスタッド3と、 前記成形品2を前記母材1の所定位置に配置し、その貫
通孔2bに前記スタッド3の前記凸部3aを嵌入して、
前記母材1にそのスタッド3をスタッド溶接し、それに
より前記フランジ部3bの端面を前記貫通孔2bの孔縁
部に接触させると共に、溶接された前記スタッド3に外
力を加えて、前記くびれ部3cから前記把持部3dを取
り除いてなる成形品の薄肉部の固定構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28169296A JPH10109173A (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 成形品の薄肉部の固定方法およびその構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28169296A JPH10109173A (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 成形品の薄肉部の固定方法およびその構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10109173A true JPH10109173A (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=17642659
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28169296A Pending JPH10109173A (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 成形品の薄肉部の固定方法およびその構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10109173A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007044735A (ja) * | 2005-08-10 | 2007-02-22 | Okabe Co Ltd | 定着部付き棒鋼の溶接方法及びその定着部付き棒鋼 |
CN113059289A (zh) * | 2021-06-03 | 2021-07-02 | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 | 一种航空钛合金激光切割夹具及方法 |
-
1996
- 1996-10-03 JP JP28169296A patent/JPH10109173A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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