(57)【要約】【課題】パイロット部の相対する両側壁に凹溝を有する矩形状タイプのピアスナットを汎用のナットホーマを用いて安価に量産することができるピアスナットの製造方法を提供する。【解決手段】矩形断面の金属素材を密閉金型で圧造して、金属パネルを打ち抜く機能を有するほぼ正方形のパイロット部１４と該パイロット部１４の相対する両側壁１５，１５に連設された一対のフランジ部１６，１６を有するナットブランク１３を予備成形する工程と、パイロット部１４の相対する両側壁１５，１５の上端縁に沿って２条の突条部２０，２０を圧造成形する工程と、２条の突条部２０，２０を開放金型内で圧し潰し外側方へ膨出させて係止肩部２１，２１を圧造成形することにより、係止肩部２１，２１下方の両側壁１５，１５に凹溝２２，２２が形成される工程と、パイロット部１４の中央部にねじ下穴２３を打ち抜き加工する工程と、ねじ下穴に雌ねじ２４を加工する工程とを含む。【選択図】        図４
2004330278.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形断面の金属素材を密閉金型で圧造して、金属パネルを打ち抜く機能を有するほぼ正方形のパイロット部と該パイロット部の相対する両側壁に連設された一対のフランジ部を有するナットブランクを予備成形する工程と、
前記パイロット部の相対する前記両側壁の上端縁に沿って２条の突条部を圧造成形する工程と、
前記２条の突条部を開放金型内で圧し潰し外側方へ膨出させて係止肩部を圧造成形することにより、前記係止肩部下方の前記両側壁に凹溝が形成される工程と、
前記パイロット部の中央部にねじ下穴を打ち抜き加工する工程と、
前記ねじ下穴に雌ねじを加工する工程と、
を含むピアスナットの製造方法。
【請求項２】
前記パイロット部の相対する前記両側壁の上端縁に沿って２条の突条部を圧造成形する工程において、同時に前記ナットブランクに前記ねじ下穴の予備凹部を圧造成形することを特徴とする請求項１記載のピアスナットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ナットのねじ孔周囲の端面に形成したパイロット部が金属パネルを打ち抜くパンチとしての機能を有し、ナット自体により金属パネルを打ち抜き、打ち抜かれた金属パネルの開口部側縁をかしめて金属パネルに固着するピアスナットの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ピアスナットについては種々のタイプのものがあり、例えば米国特許第２，７０７，３７２号明細書及び米国特許第３，１５２，６２８号明細書等により知られる矩形状タイプ（通称、ユニバーサルタイプ）のピアスナットが最も基本的な構造で、主として自動車部品等に大量に使用されている。
【０００３】
このタイプのピアスナットは、図７に示すように、平面視が横長の矩形状を呈するナット本体１のねじ孔２周囲の端面に形成された金属パネルを打ち抜く機能を有するほぼ正方形のパイロット部３と、該パイロット部３の相対する両側壁に連設され、打ち抜かれた金属パネル１０を保持してねじ締結時における保持力を確保する一対のフランジ部４，４と、両フランジ部４，４に隣接するパイロット部３の両側壁に打ち抜かれた金属パネル１０の開口部端縁をかしめて圧入する凹溝５，５とを有し、両凹溝５，５の上端において、パイロット部３の端面両側縁に沿って係止肩部６，６が形成されている。そして、保持台７に載置した該ピアスナットのパイロット部３がかしめダイ８と協働して、金属パネル１０を打ち抜くパンチとして機能し、図７（ｂ）に示すように、パイロット部３で金属パネル１０を打ち抜くと共に、打ち抜かれた金属パネル１０の開口部端縁をかしめダイ８のかしめ刃９によりかしめて凹溝５，５に圧入し、係止肩部６，６に係止保持させることによって、ナット本体１が金属パネル１０に固着されるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような矩形状タイプのピアスナットは通常、図７（ａ）に示すパイロット部３の相対する両側壁に凹溝５，５を設けた断面形状を有するコイル材からねじ下穴加工と切断加工によって製造されている。しかし、前述のようにパイロット部の両側壁に凹溝を設けた断面形状のコイル材を円形断面のコイル材からロール成型やダイス引き抜き加工により製造することは極めて困難で、通常のナットに比較して製造コストが大幅に高くなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、前述したようにパイロット部の相対する両側壁に凹溝を有する矩形状タイプのピアスナットを汎用のナットホーマを用いて安価に量産することができるピアスナットの製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による製造方法は、矩形断面の金属素材を密閉金型で圧造して、金属パネルを打ち抜く機能を有するほぼ正方形のパイロット部と該パイロット部の相対する両側壁に連設された一対のフランジ部を有するナットブランクを予備成形する工程と、前記パイロット部の相対する前記両側壁の上端縁に沿って２条の突条部を圧造成形する工程と、前記２条の突条部を開放金型内で圧し潰し外側方へ膨出させて係止肩部を圧造成形することにより、前記係止肩部下方の前記両側壁に凹溝が形成される工程と、前記パイロット部の中央部にねじ下穴を打ち抜き加工する工程と、前記ねじ下穴に雌ねじを加工する工程とを含む。
【０００７】
上記構成の本発明によれば、前記パイロット部の相対する前記両側壁の上端縁に沿って２条の突条部を圧造成形する工程において、同時に前記ナットブランクに前記ねじ下穴の予備凹部を圧造成形すると、前記２条の突条部の圧造成形が容易に行なえる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。図１ないし図５は、本発明方法によるピアスナットの製造工程と各工程で成形加工されたブランクを示しており、汎用のナットホーマを用いて実施される。
【０００９】
図１は、切断ブランク１２の加工工程を示しており、断面形状が矩形の低炭素鋼製コイル材１１を切断クイル３０を通じて所定長さ突出させ、ナイフ３１で切断して切断ブランク１２とする。３２は定寸ストッパである。
【００１０】
図２は、ナットブランク１３の予備成形工程を示しており、ダイ３３とパンチ３４とからなる密閉金型内で切断ブランク１２を据え込み加工により圧造成形し、ほぼ正方形の端面を有するパイロット部１４と、該パイロット部１４の相対する両側壁１５，１５に連設され、表面がパイロット部１４の端面より低い位置にある一対のフランジ部１６，１６とを有するナットブランク１３が加工される。このとき、フランジ部１６，１６を含むナットブランク１３の底部１７（図２の金型内では上向きになっている。）を四角錐台形状にすることで、切断ブランク１２の据え込み加工が容易になり、寸法精度の高いナットブランク１３が得られる。３５はノックアウトパンチである。
【００１１】
図３は、ナットブランク１３のパイロット部１４の相対する両側壁１５，１５の上端縁に沿って２条の突条部２０，２０を圧造成形する工程を示しており、１８０度反転したナットブラング１３をダイス３６内で相対向した一組のパンチ３７，３８により挟み付けるように加圧して、ナットブランク１３のパイロット部１４の端面中央部と底部１７の中央部にねじ下穴の予備凹部１８，１９を同軸上に圧造成形すると同時に、パイロット部１４の両側壁１５，１５の上端部分をパンチ３８とダイ３６との間に形成される空所部３９に押し出し、両側壁１５，１５の上端縁に沿って２条の突条部２０，２０が形成される。
【００１２】
図４は、ナットブランク１３のパイロット部１４の両側壁１５，１５に係止肩部２１，２１と凹溝２２，２２を圧造成形する工程を示している。２条の突条部２０，２０が成形されたナットブランク１３をダイ４０の開放金型４１内で、そのフランジ部１６，１６の両端を位置規制しながら加圧パンチ４３によりパイロット部１４を開放金型４１内の内奥壁４２に押圧するように圧縮して、２条の突条部２０，２０を圧し潰し、外側方へ膨出させてパイロット部１４の端面の相対する両端に沿って表面が前記端面と同一平面の係止肩部２１，２１が圧造成形され、該係止肩部２１，２１下方の両側壁１５，１５に沿って凹溝２２，２２が形成され、ピアスナットとしての構造を備えたナットブランク１３が得られる。図中４４はノックアウトパンチである。
【００１３】
図５は、図４に示した圧造工程で得られたナットブランク１３にねじ下穴２３を加工する工程を示しており、ダイ４５の金型４６内において、打抜きパンチ４７と筒状パンチ４８との協働作用により、ねじ下穴２３が打抜き加工される。
【００１４】
図６は、図示しない公知のねじ立て装置により、図５に示す工程でねじ下穴２３が加工されたナットブランク１３のねじ下穴２３に雌ねじ２４を切削加工して完成されたピアスナット２５を示している。
【００１５】
上記のようにして製造されたピアスナット２５は、圧造加工によって加工硬化しているので、そのパイロット部１４は、通常の鋼板からなる金属パネル１０を打ち抜くパンチとしての機能を備えている。なお、金属パネル１０がステンレス鋼や高張力鋼などじん性の高い材料の場合には、ピアスナット２５全体を浸炭焼き入れしてパイロット部１４に打ち抜きパンチとしての機能を確保する。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、矩形状タイプのピアスナットが、ロール成型やダイス引き抜き加工を必要とせず、汎用のナットホーマを用いて安価に量産することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法による切断ブランクの加工工程を示す要部断面図（ａ）と切断ブランクの拡大斜視図（ｂ）である。
【図２】本発明方法によるナットブランクの予備成形工程を示す要部断面図（ａ）とナットブランクの拡大斜視図（ｂ）である。
【図３】本発明方法によるナットブランクのパイロット部に突条部を圧造成形する工程を示す要部断面図（ａ）とナットブランクの拡大斜視図（ｂ）である。
【図４】本発明方法によるナットブランクのパイロット部の相対する両側壁に係止肩部と凹溝を圧造成形する工程を示す要部断面図（ａ）とナットブランクの拡大斜視図（ｂ）である。
【図５】本発明方法によるナットブランクのねじ下穴を加工する工程の要部断面図（ａ）とナットブランクの拡大斜視図（ｂ）である。
【図６】本発明方法により製造したピアスナットを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図７】本発明の対象としている矩形状タイプのピアスナットの金属パネルに取り付ける前の状態を説明する一部縦断正面図（ａ）と、金属パネルに取り付けた状態を説明する一部縦断正面図（ｂ）である。
【符号の説明】
１０  金属パネル
１１  矩形断面のコイル材
１２  切断ブランク
１３  ナットブランク
１４  パイロット部
１５，１５  側壁
１６，１６  フランジ部
１７  底部
１８，１９  ねじ下穴の予備凹部
２０，２０  突条部
２１，２１  係止肩部
２２，２２  凹溝
２３  ねじ下穴
２４  雌ねじ
２５  ピアスナット
【図１】
2004330278.tif 000003
【図２】
2004330278.tif 000004
【図３】
2004330278.tif 000005
【図４】
2004330278.tif 000006
【図５】
2004330278.tif 000007
【図６】
2004330278.tif 000008
【図７】
2004330278.tif 000009