(57)【要約】【課題】生産効率の高いエレベーター構造部材を接合する継手構造とその製造方法を提供し、より生産効率の高いエレベーターを提供する。【解決手段】エレベーター構造部材を接合する継手構造１が、少なくとも２枚の重ねた金属板２，２、３からなり、重ねた金属板の張出しかしめ１０の最外周部１０ａと、金属板の端面との最短距離ｄ２が、重ねた金属板２，２、３の合計板厚の２倍以下である。生産効率の悪いアーク溶接の代替として張出しかしめを採用することで、締結ボルトを通す孔１１ａ，１１ｂの形状を、張出しかしめによる変形を見込んで定めることにより、変形しても所望の孔形状とすることができ、締結ボルトを通すことができ、構造部材の強固な結合が得られる。エレベーターかご枠を構成する縦枠と上枠、又は縦枠と下枠との少なくとも一方の接合において、この継手構造１を適用することができる。【選択図】図１
2010201458.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
張出しかしめによって重ねられる少なくとも２枚の金属板からなり、
前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の端面との最短距離が、前記重ねた金属板の合計板厚の２倍以下であること、
を特徴とする継手構造。
【請求項２】
張出しかしめによって重ねられる少なくとも２枚の金属板からなり、
前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の締結用ボルト孔との最短距離が、前記重ねた金属板の合計板厚の２倍以下であること、
を特徴とする継手構造。
【請求項３】
張出しかしめによって重ねられる少なくとも２枚の金属板からなり、
前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の端面との最短距離が、前記重ねた金属板の合計板厚の２倍以下であり、且つ
前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の締結用ボルト孔との最短距離が、前記重ねた金属板の合計板厚の２倍以下であること、
を特徴とする継手構造。
【請求項４】
前記重ねた金属板の張出しかしめによって形成される凸部は、押し込まれて前記金属板の表面と面一に平坦化されていること、
を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の継手構造。
【請求項５】
上枠、下枠、及び前記上枠と下枠とに接合される縦枠とでエレベーターかご枠が構成されており、
前記上枠と前記縦枠との接合、又は前記下枠と前記縦枠との接合の少なくとも一方の接合に、請求項１〜４のいずれか一項記載の継手構造が適用されていること、
を特徴とするエレベーター。
【請求項６】
金属板の面に垂直な方向に孔を開ける第１工程と、
前記第１工程で前記孔を開けた前記金属板を前記孔の位置を合せて板厚方向に重ねる第２工程と、
前記第２工程で重ねた前記金属板を張出しかしめにより前記金属板同士を締結する第３工程３と、
前記第３工程で締結した前記金属板の張出しかしめ部を、前記金属板に平行な２つの面で、前記重ねた金属板の合計板厚まで押込む第４工程と、
から成り、
前記第１工程における孔形状が少なくとも２つの曲率からなる連続した閉曲線で定められており、
前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の端面との最短距離が、前記重ねた金属板の合計板厚の２倍以下であること、
を特徴とする継手構造の製造方法。
【請求項７】
金属板の面に垂直な方向に孔を開ける第１工程と、
前記第１工程で前記孔を開けた前記金属板を前記孔の位置を合せて板厚方向に重ねる第２工程と、
前記第２工程で重ねた前記金属板を張出しかしめにより前記金属板同士を締結する第３工程と、
前記第３工程で締結した前記金属板の張出しかしめ部を、前記金属板に平行な２つの面で、前記重ねた金属板の合計板厚まで押込む第４工程と、
から成り、
前記第１工程における孔形状が少なくとも２つの曲率からなる連続した閉曲線で定められており、
前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の締結用ボルト孔との最短距離が、前記重ねた金属板の合計板厚の２倍以下であること、
を特徴とする継手構造の製造方法。
【請求項８】
金属板の面に垂直な方向に孔を開ける第１工程と、
前記第１工程で前記孔を開けた前記金属板を前記孔の位置を合せて板厚方向に重ねる第２工程と、
前記第２工程で重ねた前記金属板を張出しかしめにより前記金属板同士を締結する第３工程３と、
前記第３工程で締結した前記金属板の張出しかしめ部を、前記金属板に平行な２つの面で、前記重ねた金属板の合計板厚まで押込む第４工程と、
から成り、
前記第１工程における孔形状が少なくとも２つの曲率からなる連続した閉曲線で定められており、
前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の端面との最短距離が、前記重ねた金属板の合計板厚の２倍以下とし、且つ
前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の締結用ボルト孔との最短距離が、前記重ねた金属板の合計板厚の２倍以下であること、
を特徴とする継手構造の製造方法。
【請求項９】
前記第１工程において、前記締結用ボルト孔の孔形状は、前記張出かしめに起因して、又は当該張出かしめとその後の押込みに起因して前記金属板に生じる変形によって前記締結用ボルトが挿通可能な円形に近づくように、当該変形を見込んだ形状に形成されていること、
を特徴とする請求項６〜８いずれか一項記載の継手構造の製造方法。
【請求項１０】
前記第３工程及び前記第４工程において、前記締結用ボルト孔の内側に、前記孔の内側からの最大距離が、前記締結用ボルト孔の最大幅の１／１０以下となる横断面を有する棒状の工具を配置することを特徴とする
請求項６〜８のいずれか一項記載の継手構造の製造方法。
【請求項１１】
エレベーターかご枠を構成する上枠と縦枠との接合、又は下枠と前記縦枠との接合の少なくとも一方の接合に用いられる継手構造として、請求項６〜１０のいずれか一項記載の継手構造の製造方法が適用されていることを特徴とするエレベーターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造部材に用いられる継手構造及びその製造方法、並びに当該継手構造を用いたエレベーター及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エレベーターのかご枠は、特許文献１に開示されているように、上枠及び下枠と、当該上枠及び下枠にそれぞれ継手を介して接合された縦枠とで構成されている。縦枠と継手と上枠と、縦枠と継手と下枠とは、それぞれボルトやリベット等の機械締結により接合される。また、継手と上枠、及び継手と下枠と、それぞれエレベーター側面に平行な面で接合されるのに対し、縦枠と継手とは、エレベーターの据付性向上のため、継手と上枠との接合面及び継手と下枠との接合面に対して縦枠長手方向の軸周りに９０度回転させた面に接合される。
【０００３】
縦枠はコの字断面又はコの字断面を上下に２分割した二つのＬ字断面からなっており、コの字の上下又は二つのＬ字の向き合う面でそれぞれ継手に接合される。また、継手は、エレベーター据付時に縦枠と接合される二つの面の向かう距離の調整を省くために、継手において縦枠と接合するために設けられる二つの面間の距離が所定の距離となるように一体となっている。継手の具体的な構造は、縦枠と接合するＬ字に曲がった１対の鋼板部材と、上枠又は下枠と接合する平らな鋼板部材からなっており、Ｌ字に曲がった一対の鋼板部材と平らな鋼板部材はアーク溶接により接合されている。
【０００４】
張出しかしめは、特許文献２に開示されているように、２枚のプレートの重なり合う部分を深絞りした後深絞りされた部分の底部領域を拡げ圧潰、こうして両プレートの決定形状の係合をし、１枚のプレートの深絞り圧潰された面部分が深絞り方向にみてそのプレートの下方に横たわるプレートの背方に入込み、そしてこの面部がこの下側の深絞りの孔の狭い部分より大きな寸法を持つ方法において、圧潰過程において深絞りされる面部の底部領域の圧潰が限定されプレート材の塑性変形下に深絞り方向に走る縁面と結合が生ずるようになっていることを特徴とする薄板の結合方法である。その特徴は単一工程において強固な結合が得られ、「結合部分」がプレート面上に僅かに突起することにある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２２７０５６号公報
【特許文献２】特開昭６２−７７１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の通り、従来のエレベーター構造部材を接合する継手構造は、鋼板からなる部材をアーク溶接によって接合するため溶接技術の熟練者が必要であり、また、加工時間が長くなるため生産効率が悪くなるという問題がある。一方、エレベーター構造部材を接合する継手の、複数の鋼板からなる部材の接合方法として、張出しかしめを採用した場合、単一工程で強固な結合が得られるが、ボルトやリベット等の機械締結要素を通す孔（以下、ボルト孔と称す）近傍に張出しかしめを実施すると、ボルト孔が変形し所望のボルト孔形状とすることができず、機械加工などによる後加工が必要となり生産効率が悪くなるという問題がある。
【０００７】
そこで、重ねられた２枚の金属板を、張出しかしめやその押込みを施して構成される継手構造に関して、当該張出しかしめやその押込みの際にボルト孔に及ぶ変形を考慮して、ボルト孔の後加工を不要にする継手構造やその製造方法、あるいはそうした継手構造を用いたエレベーター及びその製造方法を案出する点で解決すべき課題がある。
【０００８】
本発明の目的は、上記の問題を解決し、より生産効率の高いエレベーター構造部材を接合する継手構造とその製造方法を提供し、ひいてはより生産効率の高いエレベーター及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明による継手構造は、張出しかしめによって重ねられる少なくとも２枚の金属板からなり、前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の端面との最短距離が、前記重ねた金属板の合計板厚の２倍以下であること、或いは前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の締結用ボルト孔との最短距離が、前記重ねた金属板の合計板厚の２倍以下であること、を特徴とする。或いは、前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の端面との最短距離と、前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の締結用ボルト孔との最短距離とが、共に前記重ねた金属板の合計板厚の２倍以下とすることができる。ここで、張出しかしめ最外周部とは、張出しかしめによって成形された金属板面外への凸部の最外周を指し、金属板の端面とは、金属板の外周部だけでなく、金属板に開いた孔の端面も含んでいる。
【００１０】
この継手構造において、前記重ねた金属板の張出しかしめによって形成される凸部を、押し込まれて前記金属板の表面と面一に平坦化することが好ましい。
【００１１】
さらに、上記目的を達成するエレベーターは、上枠、下枠、及び前記上枠と下枠とに接合される縦枠とでエレベーターかご枠が構成されており、前記上枠と前記縦枠との接合、又は前記下枠と前記縦枠との接合の少なくとも一方の接合に、前記継手構造が適用されていること、を特徴とする。
【００１２】
また、上記目的を達成するための前記継手構造の製造方法は、金属板の面に垂直な方向に孔を開ける第１工程と、前記第１工程で前記孔を開けた前記金属板を前記孔の位置を合せて板厚方向に重ねる第２工程と、前記第２工程で重ねた前記金属板を張出しかしめにより前記金属板同士を締結する第３工程３と、前記第３工程で締結した前記金属板の張出しかしめ部を、前記金属板に平行な２つの面で、前記重ねた金属板の合計板厚まで押込む第４工程と、から成り、前記第１工程における孔形状が少なくとも２つの曲率からなる連続した閉曲線で定められており、前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の端面との最短距離が、前記重ねた金属板の合計板厚の２倍以下であることを特徴とする。
あるいは、前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の端面との最短距離に代えて、又は追加して、前記重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の締結用ボルト孔との最短距離が、前記重ねた金属板の合計板厚の２倍以下であること、を特徴とする。
【００１３】
この継手構造の製造方法において、前記第１工程において、前記締結用ボルト孔の孔形状を、前記張出かしめに起因して、又は当該張出かしめとその後の押込みに起因して前記金属板に生じる変形によって前記締結用ボルトが挿通可能な円形に近づくように、当該変形を見込んだ形状に形成することができる。
更にまた、前記第３工程及び前記第４工程において、前記締結用ボルト孔の内側に、前記孔の内側からの最大距離が、前記締結用ボルト孔の最大幅の１／１０以下となる横断面を有する棒状の工具を配置することができる。
【００１４】
また、上記目的を達成するためのエレベーターの製造方法は、かご枠を構成する上枠と縦枠との接合、又は下枠と前記縦枠との接合の少なくとも一方の接合に用いられる継手構造として、前記の継手構造の製造方法を適用していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、重ねられた２枚の金属板を、張出しかしめやその押込みを施して構成される継手構造に関して、当該張出しかしめやその押込みの際にボルト孔に及ぶ変形を考慮して、ボルト孔の後加工を不要にする継手構造が得られる。エレベーターの構造部材に適用した場合には、エレベーター構造用部材を接合する継手構造の生産効率を上げることができ、ひいては、エレベーター自体の製造における生産効率を向上することができる。
また、本発明における継手構造はユニット化されており、例えば、エレベーターの製造現場においては、継手を組み立てる必要が無く、ユニット化された継手構造を直ちに利用可能であり、上下の枠及び縦枠に対して、直ちに締結ボルトにて締結することでエレベーターかご枠を接合にて組み立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による継手構造の外観斜視図である。
【図２】図１に示す継手構造が適用されたエレベーターかご枠の外観斜視図である。
【図３】本発明による継手構造の製造工程を示す工程図である。
【図４】継手構造における張出しかしめ位置とボルト孔形状寸法変化の関係を示した図である。
【図５】図３に示す製造工程の第１工程で開けるボルト孔形状の平面図である。
【図６】図３に示す製造工程の第１工程で開けるボルト孔形状の一例を示す平面図である。
【図７】図３に示す製造工程の第３工程を説明する外観斜視図である。
【図８】図３に示す製造工程の第４工程を説明する正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明による継手構造及びその製造方法、或いはそうした継手構造を持つエレベーター及びその製造方法の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明による継手構造の一実施例を示す外観斜視図である。図２は、図１に示す継手構造を適用して接合される構造部材をエレベーター構造部材とし、当該エレベーター構造部材から構成されるエレベーターかご枠の一例を示す外観斜視図である。
【００１９】
図１に示すように、継手構造１は、鋼板をＬ字に曲げた２つのブラケット２，２と、鋼板のプレート３から構成される。ブラケット２，２は、プレート３の端部（左右端部）３ａ，３ｂに対向して対称的に配置されている。各ブラケット２は、プレート３の端部３ａ，３ｂに重ねられる基部２ａと、基部２ａの内側から折り曲げられた折曲げ部２ｂとを有しており、２つのブラケット２，２の折曲げ部２ｂ，２ｂが互いに向かい合って配置されている。各ブラケット２の折曲げ部２ｂには、縦枠４（図２参照）と接合するためのボルト孔１２，１２が形成されており、また、基部２ａには、プレート３を挟んで上枠５又は下枠６と接合するための締結用のボルトが挿通される締結用ボルト孔（以下、「ボルト孔」と略す）１１ａ，１１ａが形成されている。
【００２０】
プレート３の各端部３ａ，３ｂには、上枠５又は下枠６と接合するために、各ブラケット２のボルト孔１１ａ，１１ａに整合したボルト孔１１ｂ，１１ｂが形成されている。そして、ブラケット２とプレート３は張出しかしめ１０により締結されている。また、張出しかしめ最外周部１０ａとボルト孔１１ａの端面との最短距離ｄ１、又は張出しかしめ最外周部１０ａとブラケット２の端面の最短距離ｄ２の少なくとも一方が、ブラケット２とプレート３の合計板厚ｔの２倍以下である。この理由については後述する。
【００２１】
継手構造１は、図１において、ブラケット２が２部品とプレート３が１部品との合計３部品から構成されているが、必ずしもこの通りでなくてもよく、プレート３が長手方向に分割された状態であり、その分割されたプレート３同士が別のプレート又はブラケットによって接合されるような構成であってもよい。また、図１に示す例では、各種の孔は２個とされているが、３つ以上であってもよい。また、張出しかしめについては、プレート３側からブラケット２側に向けて実施した例を示しているが、ブラケット２側からプレート３側に向けて実施してもよい。また、張出しかしめの実施個所は、プレート３に対するブラケット２の回り止めを兼ねて２個所とされているが、それ以上の数の個所であってもよい。更に、継手構造１を構成する素材は、必ずしも鋼材でなくてもよく、アルミニウム、銅、ステンレス等であってもよい。
【００２２】
図２は、図１に示した継手構造を、エレベーターかご枠を構成するエレベーター構造部材を接合するのに適用した一例を示す外観斜視図であるが、分かりやすくするため、本発明に直関連しない部品については表記していない。図２に示すエレベーターかご枠９を構成する主要部品は、縦枠４、上枠５、下枠６、床７、上梁８、及び継手構造１ａ，１ｂである。継手構造１ａは上枠５と接合されるとともに、継手構造１ａが縦枠４と接合されることで、上枠５と縦枠４が接合させる。継手構造１ａと上枠５及び縦枠４との接合は、ボルトやリベット等の機械締結により行われる。また、継手構造１ｂは下枠６と接合されるとともに、継手１ｂが縦枠４と接合されることで、下枠６と縦枠４が接合させる。継手構造１ｂと下枠６及び縦枠４と接合についても、ボルトやリベット等の機械締結により行われる。縦枠４は、図２において、Ｌ字断面を有する２つの部材を１組として使用した例であるが、必ずしもこの通りでなくてもよく、１組のＬ字断面の部材が組合わさったようなコの字断面であってもよい。エレベーターは、図２に示すエレベーターかご枠を基本にして、周囲の壁部材やドア、或いは上下駆動のための各種機器を床下や天井に備えることによって製造される。
【００２３】
エレベーター構造部材を接合する継手構造１の製造方法を図３を用いて説明する。なお、上ではＬ字断面を有するブラケット２と平板のプレート３を用いて継手構造１を説明したが、ここでは簡略し分かりやすくするため、本発明の要点であるボルト孔及び張出しかしめ部を近傍のみを抽出し、２枚の平板でモデル化し説明する。また、便宜的に図１における継手構造１に相当する部材のモデルを継手構造１０１とし、図１におけるブラケット２、プレート３に相当する各部材モデルを、それぞれブラケット１０２、プレート１０３とする。継手構造１と継手構造１０１、ブラケット２とブラケット１０２、そしてプレート３とプレート１０３は、それぞれ本質的には同じである。
【００２４】
継手構造１０１の製造工程は、鋼板のブラケット１０２及び鋼板のプレート１０３にそれぞれボルト孔１１１ａ，１１１ｂを開ける第１工程と、ブラケット１０２のボルト孔１１１ａとプレート１０３のボルト孔１１１ｂの位置を合せてブラケット１０２及びプレート１０３の板厚方向に重ねる第２工程と、重ねたブラケット１０２及びプレート１０３を張出しかしめにより締結する第３工程と、張出しかしめにより成形された張出しかしめ凸部１１０ｂを、ブラケット１０２及びプレート１０３に平行な面を有するパンチ３０１及びダイ３０２により、パンチ３０１とダイ３０２との距離が、重ねたブラケット１０２とプレート１０３の合計板厚になるまで押し込む第４工程からなる。なお、継手構造１の製造工程では、ブラケット２とプレート３とを切り出す工程及びブラケットを曲げる工程が含まれるが、本発明に直接関係が無いためその説明は省略する。
【００２５】
第３工程においてブラケット１０２とプレート１０３を張出しかしめにより締結した後、第４工程において、張出しかしめにより成形された張出しかしめ凸部１１０を、ブラケット１０２及びプレート１０２に平行な面を有するパンチ３０１及びダイ３０２により、パンチ３０１とダイ３０２の距離が重ねたブラケット１０２とプレート１０３の合計板厚になるまで押し込むことによって、張出しかしめ凸部１１０を平坦化することができる。このことによって、張出しかしめによる締結位置の自由度が増す。
【００２６】
一般に、ボルトやリベット等の機械締結要素はある範囲の座面を要し、特にボルト締結において座金を使用した場合には、ＪＩＳ−Ｂ−１２５６によれば、ボルトの呼び径の２倍程度必要である。そのため、張出しかしめ凸部１１０ｂが、ボルト孔１１１ａ，１１１ｂに挿通される機械締結要素と近い位置にあると、張出しかしめ凸部１１０ｂと機械締結要素とが干渉し、ブラケット１０２とプレート１０３とを締結することができない。しかしながら、本発明によれば、張出しかしめ凸部１１０ｂを平坦化することで、機械締結要素との干渉による張出しかしめ位置の制約を無くすことができる。また、重ね合わせられた金属板の締結力は重なりの接触面圧に依存しているので、締結用ボルトによる締結圧力がボルト周りにおいて金属板に効率良く及ぶように、締結用ボルトとボルト孔内面との間の隙間は、小さい方が有利である。なお、本明細書では、「張出しかしめ」を製造工程上は第３工程と第４工程とで区別するが、構造上については第３工程後と第４工程後とで、内側の鋼板が張出してかしめており、締結状態に大きな差がないため特に区別しない。
【００２７】
上述の通り、第４工程によって張出しかしめ凸部１１０ｂを平坦化することで、張出しかしめによる締結位置の自由度が増すが、一方で、ボルト孔近傍に張出しかしめを実施した場合には、かしめによる金属材料の塑性変形の影響がボルト孔に及び、ボルト孔の形状が変形するという問題がある。図４に、第３工程及び第４工程においてボルト孔１１１ａ，１１１ｂを円形とし、ボルト孔１１１ａ，１１１ｂの内側に工具（変形拘束用の工具）を配置しない場合における、第３工程後のボルト孔１１１ａの最小幅と、張出しかしめ最外周部１１０ａとボルト孔１１１ａの端面との最短距離ｄ１との関係２０１、及び第４工程後のボルト孔１１１ａの最小幅と、張出しかしめ最外周部１１０ａとボルト孔１１１ａの端面との最短距離ｄ１との関係２０２を示す。
【００２８】
図４の縦軸２０３は、第３工程又は第４工程後のボルト孔１１１ａの最小幅からボルト孔１１１ａの初期直径を引き、更にボルト孔１１１ａの初期直径で割り無次元化した値である。ボルト孔１１１ａの初期形状は円形であり、ボルト孔１１１ａの最小幅は最も変形の大きいところであるので、縦軸２０３はボルト孔１１１ａにおける最大変形量を無次元化した量ということができる。図４の横軸２０４は、張出しかしめ最外周部１１０ａとボルト孔１１１ａの端面との最短距離ｄ１を、ブラケット１０２とプレート１０３の合計板厚ｔで除して（比として）無次元化したものである。第３工程後２０１及び第４工程２０２のいずれにおいても、張出しかしめ最外周部１１０ａとボルト孔１１１ａの端面との最短距離ｄ１が小さくなると、ボルト孔１１１ａの変化量（マイナス値であるから、孔寸法が小さくなる）が大きくなることが分かる。
【００２９】
そのため、図４の結果からすると、ブラケット１０２及びプレート１０３の大きさに制約が無ければ、張出しかしめ最外周部１１０ａとボルト孔１１１ａの端面との最短距離ｄ１が、ブラケット１０２とプレート１０３の合計板厚ｔの２倍より大きい位置に張出しかしめを行えば、ボルト孔１１１ａの変形を抑制することができることが判る。またこの時、張出しかしめ凸部１１０ｂが他のエレベーター構造部品と干渉しなければ、第４工程を省略することができ、張出しかしめ凸部１１０ｂと機械締結要素との干渉を避けることができる。
【００３０】
一方、別の観点からは、張出しかしめ最外周部１１０ａとブラケット１０２の端面の最短距離ｄ２を、ブラケット１０２とプレート１０３の合計板厚ｔの２倍以下とすることで、ブラケット１０２の端面側に変形を逃がし、ボルト孔１１１ａ、１１１ｂの変形を小さくすることができる。あるいは、ブラケット１０２又はプレート１０３の少なくとも一方に、張出しかしめ最外周部１１０ａからブラケット１０２とプレート１０３の合計板厚ｔの２倍以下の位置に孔を開けておくことで、その孔に変形を逃がし、ボルト孔１１１ａ、１１１ｂの変形を小さくすることができる。
【００３１】
図３に示す第１工程では、ブラケット１０２及びプレート１０３に、例えば、プレスによる打抜き加工等のせん断加工、レーザーカット、プラズマ切断、ワイヤーカット、ウォータージェット、機械加工などによりボルト孔１１１ａ，１１１ｂを開ける。これらの中でも特にプレスによる打抜き加工が生産性が高く好ましい。
【００３２】
第１工程で開けるボルト孔１１１ａ，１１１ｂの形状は、例えば図５に示すような、少なくとも２つの曲率からなる連続した曲線である。なお、この曲線には曲率０の直線も含まれる。これにより、張出しかしめの形成時やその後の押込みによる凸部の平坦化の際に、変形がボルト孔１１１ａ，１１１ｂに逃げることができ、この変形を予め見込んでおいてボルト孔１１１ａ，１１１ｂの当初の形状を定めておくことで、第４工程終了後にボルト孔１１１ａ，１１１ｂの寸法を所定の範囲内にすることができる。なお、ボルト孔１１１ａとボルト孔１１１ｂの形状は必ずしも同じでなくてもよい。また、第１工程で開けるボルト孔１１１ａ，１１１ｂの形状は、ボルト孔１１１ａ，１１１ｂと張出しかしめ最外周部１１０ａとの位置関係によって変わる。
【００３３】
第１工程で開けるボルト孔１１１ａ，１１１ｂの形状の具体例は、図６に示す通りである。図６に示す形状は、第１工程後の張出しかしめを実施前のブラケット１０２又はプレート１０３の形状であるが、張出しかしめ最外周部１１０ａとの位置関係が分かるよう、張出しかしめ最外周部１１０ａを破線で示している。ボルト孔１１１ａ，１１１ｂは、張出しかしめを結ぶ方向に、長軸が存在するような僅かに歪んだ孔に形成されている。張出し・押込みによって、ブラケット１０２及びプレート１０３の材料は、張出しかしめ位置を結ぶ方向に移動する変形を受けるので、ボルト孔１１１ａ，１１１ｂはその孔形状が円形に近づく方向に変形することになる。
【００３４】
図３に示す第２工程では、第１工程で孔を開けたブラケット１０２とプレート１０３とを、ブラケット１０２のボルト孔１１１ａとプレート１０３のボルト孔１１１ｂの位置を合せて重ねる。この時、ブラケット１０２とプレート１０３との間で位置ずれが起こらないように、例えば、ブラケット１０２の端面とプレート１０３の端面を、位置決めするための工具に突き当てて位置決めを行う。また、ボルト孔１１１ａとボルト孔１１１ｂとが同一形状である場合、後述の棒状工具３０３で位置決めを行ってもよい。
【００３５】
図３に示す第３工程では、第２工程で重ねたブラケット１０２とプレート１０３とを張出しかしめにより締結する。ここでの張出しかしめ自体は一般的な技術であるため、説明は省略する（特許文献２参照）。第３工程の張出しかしめ時に、図７に示すようにボルト孔１１１ａ，１１１ｂの内側に、棒状工具３０３を配置することができる。棒状工具３０３の断面形状はボルト孔１１１ａ，１１１ｂの形状によって変わり、ボルト孔１１１ａ，１１１ｂと向き合う棒状工具３０３の面３０３ａまでの最大距離が、ボルト孔１１１ａ，１１１ｂの最大幅の１／１０以下となる形状とする。これにより、ボルト孔１１１ａ，１１１ｂの変形量を抑えることができる。棒状工具３０３を用いる場合には、棒状工具３０３によってボルト孔１１１ａ，１１１ｂの変形が拘束されるので、ボルト孔１１１ａ，１１１ｂの変形量を予め精度良く見込む必要がない。また、ブラケット１０２とプレート１０３との張出しかしめによる締結は、１箇所ずつでなくてよく、例えば同一金型に複数の張出しかしめの工具を配置するなどして、複数箇所を同一工程でかしめることで、更に生産性が向上する。
【００３６】
図３に示す第４工程では、第３工程で締結したブラケット１０２とプレート１０３の張出しかしめ凸部１１０ｂを、ブラケット１０２及びプレート１０３に平行な面を有するパンチ３０１及びダイ３０２により、パンチ３０１とダイ３０２との距離が、重ねたブラケット１０２とプレート１０３の合計板厚ｔになるまで押しつぶす。
【００３７】
図８は第４工程を側面から模式的に表した図で、（ａ）が張出しかしめ凸部１１０ｂを押しつぶす前で、（ｂ）が張出しかしめ凸部１１０ｂを押しつぶした後である。第４工程においても第３工程と同様に、張出しかしめ凸部１１０ｂを押しつぶす時に、ボルト孔１１１ａ，１１１ｂの内側に、棒状工具３０１を配置する。これにより、張出しかしめ凸部１１０ｂを平坦化することができ、かつ、ボルト孔１１１ａ，１１１ｂの変形量を抑えることができる。
【００３８】
なお、棒状工具３０１の断面形状はボルト孔１１１ａ，１１１ｂの形状によって変わり、ボルト孔１１１ａ，１１１ｂと向き合う棒状の工具３０３の面３０３ａまでの最大距離が、ボルト孔１１１ａ，１１１ｂの最大幅の１／１０以下となる形状とするが、必ずしも第３工程と同一でなくてよい。また、ここでは張出しかしめ凸部１１０ｂ側からパンチ３０１を押込んでいるが、パンチ３０１を固定し、ダイ３０２を押込んでもよい。棒状工具３０３の長さは重ねたブラケット１０２とプレート１０３の合計板厚ｔより大きい。そのため、パンチ３０１又はダイ３０２の少なくとも一方に、棒状工具３０３と干渉しないための逃げ、即ち、凹部や穴３０４を設ける必要がある。また、第３工程と同様に、張出しかしめ凸部１１０ｂを押し込むのは、１箇所ずつでなくてよく、複数箇所を同一工程で押し潰すことで、さらに生産性が向上する。
【００３９】
これまで１つのブラケット２と１つのプレート３との締結に２箇所の張出しかしめを実施する例で示してきたが、１箇所又は３箇所以上であってもよい。張出かしめが２箇所以上であればブラケット２とプレート３との回転方向の締結強度が増す。また、張出しかしめの数が増えるに従い、引張方向及び剥離方向の締結強度が増すが、第３工程及び第４工程での金型構造が複雑化し、加工力が増加したりする。一方で、回転方向、引張方向、剥離方向の締結強度が求められないような継手構造１の構造であれば、張出しかしめは１箇所でよく、第３工程及び第４工程での金型構造簡略化や加工力低減を図ることができる。また、金属板の張出しかしめや凸部の押込みによる変形を考慮することによって、重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と金属板の端面との最短距離ｄ１と、重ねた金属板の張出しかしめ最外周部と前記金属板の締結用ボルト孔との最短距離ｄ２が合計板厚の２倍以下であっても、継手構造１が利用可能となり、継手構造１の小型化を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
以上、本発明による継手構造とその製造方法についてエレベーターの構造部材の接合に適用した例を示したが、本発明は、エレベーターの構造部材の接合のための継手構造のみならず、家屋や建屋等の建築物の構造部材の接合、或いは家具の構造材料の接合に用いる継手構造にも応用可能であることは明らかである。
【符号の説明】
【００４１】
１  継手構造                          ２  ブラケット
３  プレート                          ４  縦枠
５  上枠                              ６  下枠
７  床                                ８  上梁
９  かご枠                          １０  張出しかしめ
１０ａ  張出しかしめ外周部
１１ａ  ブラケットの上枠又は下枠とのボルト孔
１１ｂ  プレートの上枠又は下枠とのボルト孔
１２  ブラケットの縦枠とのボルト孔
１０１  継手構造                    １０２  ブラケット
１０３  プレート
１１０ａ  張出しかしめ外周部        １１０ｂ  張出しかしめ凸部
１１１ａ  ブラケットの上枠又は下枠とのボルト孔
１１１ｂ  プレートの上枠又は下枠とのボルト孔
２０１  第３工程後のボルト孔の最小幅と張出しかしめ最外周部とボルト孔の端面との最短距離との関係
２０２  第４工程後のボルト孔の最小幅と張出しかしめ最外周部とボルト孔の端面との最短距離との関係
２０３  ３工程及び第４工程後のボルト孔の最小幅からボルト孔の初期直径を引きボルト孔の初期直径で割ったもの
２０４  張出しかしめ最外周部とボルト孔の端面との最短距離でブラケットとプレートの合計板厚との比で表したもの
３０１  パンチ                      ３０２  ダイ
３０３  棒状工具                    ３０４  穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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