(57)【要約】【課題】  一端にフランジ部を有し、その外周に歯車状頭部３を有するクリンチングファスナの製造方法において、焼入れに伴う変色を起こすことなく、鍍金処理の必要のない低コストのクリンチングファスナの提供。【解決手段】  線材の少なくとも表面部分を切削可能でかつ、母材の孔部に圧入可能な程度の硬度に処理した線材を、その外周にローレット加工により歯車状外周部を形成する。次いで、ローレット加工された一部を残して線材外周を切削加工して軸部４を形成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
母材(1) の孔(2) に、その孔縁部が塑性変形されて歯車状頭部(3) の外周を圧入するクリンチングファスナの製造方法において、
線材の少なくとも表面部分を前記圧入が可能で且つ切削加工の可能な程度の硬度とした線材の外周をローレット加工により歯車状外周部を形成する工程と、
次いでローレット加工された一部外周を残して、線材外周を切削加工して、軸部(4) を形成する工程とを具備し、
前記軸部(4) を形成した後には熱処理を行わないこととしたクリンチングファスナの製造方法。
【請求項２】
請求項１において、
ビッカース硬度が３００〜４００Ｈｖのオーステナイト系ステンレス鋼を前記線材の素材とするクリンチングファスナの製造方法。
【請求項３】
請求項２において、
前記オーステナイト系ステンレス鋼の化学成分調整，熱処理や伸線加工，またはこれらの組み合わせにより所望の表面硬化を得るようにしたクリンチングファスナの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかの方法により製造されたクリンチングファスナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、母材に設けられた孔を利用し、その孔の周縁部に圧入してそれを変形させることにより固着されるクリンチングファスナの製造方法及びそのクリンチングファスナに関する。
【背景技術】
【０００２】
クリンチングファスナは、軸部の一端にフランジ状に一体に形成された頭部を有し、その外周が歯車状に形成されたものである。この様なクリンチングファスナは、母材よりも硬度が高く熱処理された軽鋼やステンレス鋼等から製造され、その歯車状頭部の外周を母材の孔に圧入し、その孔縁部を塑性変形させることで、頭部が孔縁部に埋設されて、両者が機械的に接合されるものである。
この様なクリンチングファスナは従来、次のようにして製造されていた。
鋼材を線状に加工し、次いでその線材を適宜に切断して、その一端にフランジ状部を形成すると共に、そのフランジ状部外周を歯車状に加工し、軸の他端に内ネジを形成し、または軸部外周に外ネジを形成していた。このように加工された多数のクリンチングファスナは熱処理工程に搬入され、その全外周面を焼入れ処理していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特にステンレス鋼製の線材からクリンチングファスナの形状に加工し、その後に熱処理を行うと、その熱処理に伴い軸部やフランジ部が変色する。そのため、熱処理後にファスナ外周全体を鍍金処理する必要があり、極めて面倒であると共に、その処理に伴い製品単価が上昇する欠点がある。また、熱処理工程及び鍍金処理工程のため、多数のクリンチングファスナを処理工場に搬入、搬出する必要が生じ、それが製品コストの上昇につながっていた。
そこで本発明は、係る問題点を解決することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１に記載の本発明は、母材１の孔２に、その孔縁部が塑性変形されて歯車状頭部３の外周を圧入するクリンチングファスナの製造方法において、線材の少なくとも表面部分を前記圧入が可能で、且つ切削加工の可能な程度の硬度とした線材の外周をローレット加工により歯車状外周部を形成する工程と、次いでローレット加工された一部外周を残して、線材外周を切削加工して、軸部４を形成する工程とを具備し、軸部４を形成した後には熱処理を行わないこととしたクリンチングファスナの製造方法である。
【０００５】
請求項２に記載の本発明は、請求項１において、ビッカース硬度が３００〜４００Ｈｖのオーステナイト系ステンレス鋼を前記線材の素材とするクリンチングファスナの製造方法である。
【０００６】
請求項３に記載の本発明は、請求項２において、前記オーステナイト系ステンレス鋼の化学成分調整、熱処理や伸線加工、またはこれらの組み合わせにより所望の表面硬化を得るようにしたクリンチングファスナの製造方法である。
【０００７】
請求項４に記載の本発明は、上記いずれかの方法により製造されたクリンチングファスナである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のクリンチングファスナの製造方法は、切削加工が可能でかつ、母材１の孔２の周縁に圧入可能な程度の硬度になるようにすると共に、その線材の外周をローレット加工により歯車状外周部を形成する工程を設け、次いで、そのローレット加工された一部外周を残して線材外周を切削加工して軸部４を形成する工程を設け、その後には熱処理を行わないようにしたから、熱処理に伴う軸部の変色を防ぐことができる。
【０００９】
即ち、従来の製造方法のように、加工後に熱処理を行うと、その表面に熱処理に伴う変色を生じるが、本発明ではそれを防止できる。また従来の製造方法では、前記変色に対処するため鍍金処理を必要としていたが、本発明の製造方法によればそれを省略できる。さらには従来の製造方法では多数のファスナを加工後にまとめて熱処理するため、熱処理が不均一になりファスナの硬度ムラが生じるが、本発明では係る問題点は存在しない。また、工程が比較的単純で少ないため、結果的にコストを低下させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に図面に基づいて本発明のクリンチングファスナの製造方法につき説明する。
本発明の対象とするクリンチングファスナは一例として図１(C)または図２に示すごとく、軸部４の一端にフランジ状部が形成され、その外周が歯車状に形成された歯車状頭部３を有する。そして、軸部４の他端にネジ孔６が形成され、又は軸部４外周に外ネジ７が形成されたものである。このようなクリンチングファスナ５は、図３に示すごとくの軸を図示ないクランプで支持し、あるいは、駆動軸の先端部をクリンチングファスナ５のネジ孔６に螺着して油圧等により、矢印方向に移動してその歯車状頭部３を母材１の孔２に圧入し、その孔２孔縁部を塑性変形して、歯車状頭部３外周を孔２内周縁部に埋設して、両者を機械的に接続させるものである。
【００１１】
このクリンチングファスナ５は、次の順序により製造することができる。
先ず、素材のビッカース硬さが一例として３００〜４００Ｈｖ程度となるようなオーステナイト系ステンレスを選択する。この硬度は切削性と前述の母材孔縁部への埋設性とのバランスを考慮したものである。この様な素材は、鋼の化学成分調整をしたり、熱処理加工や所望の外径素材とするための伸線加工を単独または複数組み合わせることにより得ることができる。少なくともその表面の硬度を圧入しようとする母材硬度よりも十分高くなるようにする。
【００１２】
次に、図１(A)のごとく適宜な長さの線材８外周の全体にローレット９を形成する。なお、このローレット９は図４に示すように、クリンチングファスナ５の一端に設けるフランジ部の幅以上のものを部分的に設けてもよい。このローレット加工に伴い、その部分に加工硬化が生じる。次いで、図１(B)のごとくローレット９の一部を残すように、その外周を切削加工して、軸部４を形成する。それと共に、その一端にネジ孔６を形成する。
【００１３】
次いで、ローレット９の歯車状頭部の厚みを残して線材８から切断し、図１(C)のクリンチングファスナ５を完成する。この様な切削加工後には熱処理は一切行わない。切削加工により軸部４外周及び歯車状頭部３の切削平面は綺麗な加工面となる。
次に、図２は本発明のクリンチングファスナの他の例であり、軸部４の外周を切削加工等により、外ネジ７を形成したものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明のクリンチングファスナの製造工程を説明する説明図。
【図２】本製造方法により形成されたクリンチングファスナ５の他の例を示す正面図。
【図３】同クリンチングファスナ５を母材１の孔２に圧入する状態を示す説明図。
【図４】本発明のクリンチングファスナの他の製造工程を説明する説明図。
【符号の説明】
【００１５】
１  母材
２  孔  
３  歯車状頭部  
４  軸部  
５  クリンチングファスナ  
６  ネジ孔
７  外ネジ  
８  線材  
９  ローレット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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