專利名稱：設(shè)有軸承用柱的錐形插件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及錐形插件、使用帶陰螺紋的錐形插件的螺紋連接構(gòu)造、加工錐形插件的插入孔的成形鉆頭、及錐形插件的打入用錘。
背景技術(shù)：
一般情況下，對于鋁板材等軟質(zhì)母材，有時需要插入或壓入比該母材硬而且具有與母材表面垂直的軸的構(gòu)件。例如，如果在鋁板材的內(nèi)部加工形成陰螺紋，用不銹鋼制的螺釘連接該鋁板材和另一板材，則當(dāng)將螺釘擰入鋁板材中的陰螺紋時，鋁制陰螺紋的部分落下切屑，對電子機器的組裝等不好，在這一場合，有時在鋁板材中的陰螺紋中插入加強構(gòu)件。該加強構(gòu)件由具有與螺釘相同程度的強度的不銹鋼制造，為斷面形狀接近菱形的螺旋彈簧狀。在可嵌合加強構(gòu)件外周地預(yù)先切成為螺紋狀的孔中，插入該加強構(gòu)件，沿著加強構(gòu)件的內(nèi)徑插入螺釘。通過使用該加強構(gòu)件，使螺釘接觸的部分為不銹鋼，消除切屑脫落的現(xiàn)象。
作為另一例，在鋁板材加工形成孔，在該孔中壓入不銹鋼制的定位銷。
然而，在將加強構(gòu)件插入到鋁板材的孔中的場合，插入需要熟練。在可嵌合加強構(gòu)件外周地切出的螺紋狀孔中，用工具回轉(zhuǎn)著插入加強構(gòu)件時，如果不熟練，則可能會出現(xiàn)孔的螺紋部凸起或插入的加強構(gòu)件成為研缽狀(隨著插入加強構(gòu)件，加強構(gòu)件的下部的內(nèi)徑減少)的現(xiàn)象。因此，加強構(gòu)件的插入存在作業(yè)性差的問題。
另外，在將不銹鋼制的定位銷插入到鋁板材的場合，如不熟練，也會因鋁板材的變形等使定位銷彎曲著插入到鋁板材。因此，存在定位銷的插入作業(yè)性差的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供插入作業(yè)性好的錐形插件、使用帶陰螺紋的錐形插件的螺紋連接構(gòu)造、加工錐形插件的插入孔的成形鉆頭、及錐形插件的打入用錘。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種錐形插件，所述錐形插件設(shè)置具有圓錐梯形的錐形部，和連接在所述錐形部的擴大側(cè)端部、對所述錐形部突出形成的突部；具有突出地形成于所述錐形部的縮小側(cè)的端面或所述突部一側(cè)的端面的至少一方、沿所述錐形部的中心軸方向延伸的延伸部；其特征在于所述延伸部是具有與所述錐形部的中心軸相一致的中心軸的定位銷。
另外，本發(fā)明提供一種錐形插件，所述錐形插件設(shè)置具有圓錐梯形的錐形部，和連接在所述錐形部的擴大側(cè)端部、對所述錐形部突出形成的突部；具有突出地形成于所述錐形部的縮小側(cè)的端面或所述突部一側(cè)的端面的至少一方、沿所述錐形部的中心軸方向延伸的延伸部；其特征在于所述延伸部是具有與所述錐形部的中心軸相一致的中心軸的導(dǎo)向桿。
另外，本發(fā)明提供一種錐形插件，所述錐形插件設(shè)置具有圓錐梯形的錐形部，和連接在所述錐形部的擴大側(cè)端部、對所述錐形部突出形成的突部；具有突出地形成于所述錐形部的縮小側(cè)的端面或所述突部一側(cè)的端面的至少一方、沿所述錐形部的中心軸方向延伸的延伸部；其特征在于所述延伸部是具有與所述錐形部的中心軸相一致的中心軸的拉伸彈簧用柱。
另外，本發(fā)明提供一種錐形插件，所述錐形插件設(shè)置具有圓錐梯形的錐形部，和連接在所述錐形部的擴大側(cè)端部、對所述錐形部突出形成的突部；具有突出地形成于所述錐形部的縮小側(cè)的端面或所述突部一側(cè)的端面的至少一方、沿所述錐形部的中心軸方向延伸的延伸部；其特征在于所述延伸部是具有與所述錐形部的中心軸相一致的中心軸的軸承用柱。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的將錐形插件固定在構(gòu)件上的固定構(gòu)造的特征在于，具有形成了具備擴大開口的孔錐形部的孔的所述構(gòu)件，和所述錐形插件；所述錐形插件設(shè)置具有大直徑的擴大側(cè)端部和直徑比其小的縮小側(cè)端部的、圓錐梯形的錐形部；連接在所述錐形部的擴大側(cè)端部、并沿與所述錐形部的中心軸方向正交的方向突出地形成的凸緣部；和形成于所述錐形部的擴大側(cè)端面或縮小側(cè)端面、并沿所述錐形部的中心軸方向突出的延伸部；所述孔錐形部的錐度值與所述錐形部的錐度值相同，所述孔錐形部的擴大側(cè)端部的直徑比所述錐形部的擴大側(cè)端部的直徑小，形成將所述錐形插件插入所述孔時的過盈配合量的值為所述錐形部的擴大側(cè)端部的直徑的值的2～20％；所述錐形插件的所述錐形部從所述孔的孔錐形部的擴大側(cè)壓入所述孔中，所述錐形部的側(cè)面與所述孔錐形部的壁面接觸，并且，所述凸緣部下面在孔錐形部的周圍與所述構(gòu)件抵接，所述錐形插件借助所述錐形部與所述孔錐形部的壁面之間產(chǎn)生的摩擦力對所述孔進(jìn)行固定。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的將錐形插件固定在構(gòu)件上的固定方法的特征在于準(zhǔn)備錐形插件，所述錐形插件具備具有大直徑的擴大側(cè)端部和直徑比其小的縮小側(cè)端部的圓錐梯形的錐形部、連接在所述錐形部的擴大側(cè)端部并沿與所述錐形部的中心軸方向正交的方向突出地形成的凸緣部、和形成于所述錐形部的擴大側(cè)端面或縮小側(cè)端面并沿所述錐形部的中心軸方向突出的延伸部；在所述構(gòu)件上形成具備孔錐形部的孔，所述孔錐形部是擴大開口的孔錐形部，錐度值與所述錐形部的錐度值相同，所述孔錐形部的擴大側(cè)端部的直徑比所述錐形部的擴大側(cè)端部的直徑小，形成將所述錐形插件插入所述孔時的過盈配合量的值為所述錐形部的擴大側(cè)端部的直徑的值的2～20％；將所述錐形插件的所述錐形部從所述孔的孔錐形部的擴大側(cè)插入；在所述錐形插件上施加作用力，使所述錐形部的側(cè)面與所述孔錐形部的壁面接觸，并且，使所述凸緣部下面在孔錐形部的周圍與所述構(gòu)件抵接，所述錐形插件借助所述錐形部與所述孔錐形部的壁面之間產(chǎn)生的摩擦力對所述孔進(jìn)行固定。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的連接構(gòu)造，借助螺紋連接兩個部件；其特征在于，具有第一構(gòu)件、錐形插件和第二構(gòu)件；所述第一構(gòu)件形成了具有中心軸方向的截面形狀呈圓錐梯形的孔錐形部、和連接在所述孔錐形部的擴大側(cè)端部的孔臺階部的貫通孔；所述錐形插件從所述孔錐形部的擴大側(cè)插入嵌合到所述貫通孔，形成圓錐梯形；具備與所述孔錐形部的內(nèi)面接觸的錐形部；連接到所述錐形部的擴大側(cè)端部、對所述錐形部突出地形成、與所述孔臺階部相抵接的凸緣部；以及形成于所述錐形部的縮小側(cè)端面、在所述錐形部的中心軸方向從所述錐形部突出并延伸的螺栓部；所述第二構(gòu)件配置在與所述第一構(gòu)件的所述孔錐形部的縮小側(cè)相一致側(cè)、形成陰螺紋；所述孔錐形部的錐度值與所述錐形部的錐度值相同，所述孔錐形部的擴大側(cè)端部的直徑比所述錐形部的擴大側(cè)端部的直徑小，將所述錐形插件插入所述第一貫通孔時的過盈配合量的值為所述錐形部的擴大側(cè)端部的直徑的值的2～20％；在所述錐形插件嵌合在所述貫通孔的狀態(tài)下，所述錐形部的側(cè)面與所述孔錐形部的內(nèi)面相接觸，所述錐形插件以摩擦力對所述第一貫通孔進(jìn)行保持；在所述螺栓部的前端形成的螺紋部插入所述第二構(gòu)件的所述陰螺紋內(nèi)、與所述陰螺紋進(jìn)行連接，將所述第一構(gòu)件和所述第二構(gòu)件連接起來。
本發(fā)明設(shè)置有錐形部和凸部，該錐形部的外側(cè)表面具有圓錐臺形狀，該凸部在該錐形部的擴大側(cè)的終端相對上述錐形部凸出形成并具有與上述錐形部的軸向垂直的平面。按照較好的實施例，該凸部為圓板上的凸緣部，凸緣部分從錐形部的外側(cè)表面一樣地凸出。另外，具有沿上述錐形部的軸向延伸的延伸部，按照該構(gòu)成，在具有孔錐形部的被連接構(gòu)件的孔中落入錐形插件，從錐形插件的凸緣部側(cè)打入，即可使錐形部和凸緣部與被連接構(gòu)件的孔面接合，防止錐形插件的潛入，容易地將錐形插件固定于被連接構(gòu)件，所以可提高作業(yè)性。
在上述錐形插件中，最好上述延伸的延伸部形成在上述錐形插件的內(nèi)部，并為中心軸與上述錐形部的中心軸一致的陰螺紋，按照該構(gòu)成，通過錐形插件的錐形部與形成于被連接構(gòu)件的孔的孔錐形部的接合，可容易地防止形成于錐形插件的陰螺紋相對被連接構(gòu)件的軸偏移。
在上述錐形插件中，最好在上述錐形部內(nèi)部的盲孔形成上述陰螺紋，按照該構(gòu)成，可在保持真空的狀態(tài)容易地進(jìn)行真空機器的連接。
在上述錐形插件中，最好還具有形成于上述錐形部的擴大側(cè)端部的槽部，按照該構(gòu)成，可增大形成于被連接構(gòu)件的孔和錐形插件的接合力。
在上述錐形插件中，最好還具有形成于上述錐形部的縮小側(cè)端面或上述凸部側(cè)端面的螺紋锪孔部，按照該構(gòu)成，可縮短螺紋的長度，縮短螺紋的插入時間。
在上述錐形插件中，最好上述延伸的延伸部形成于上述錐形部的縮小側(cè)端面或上述凸部側(cè)端面中的至少一方，并形成為中心軸與上述錐形部的中心軸一致的定位銷，按照該構(gòu)成，可容易地提高定位銷的直立性的精度。
在上述錐形插件中，最好在與上述定位銷形成的端面相反側(cè)的端面形成開口，并設(shè)置中心軸與上述錐形部的中心軸一致的陰螺紋，按照該構(gòu)成，可增大錐形插件的固定力。
在上述錐形插件中，最好在與上述定位銷形成的端面相反側(cè)的端面形成開口，并設(shè)置中心軸與上述錐形部的中心軸一致的基準(zhǔn)銷用孔，按照該構(gòu)成，可容易地將打入錐形插件的2個母材的位置對齊。
在上述錐形插件中，最好將上述延伸的延伸部形成在上述錐形插件的內(nèi)部，并形成為中心軸與上述錐形部的中心軸一致的定位用孔，按照該構(gòu)成，可容易地將打入錐形插件的2個母材的位置對齊。
在上述錐形插件中，最好將上述延伸的延伸部形成在上述凸部側(cè)的端面，并形成為中心軸與上述錐形部的中心軸一致的導(dǎo)向桿，按照該構(gòu)成，可容易地提高導(dǎo)向桿的直立性的精度。
在上述錐形插件中，最好將上述延伸的延伸部形成在上述錐形部的縮小側(cè)的端面或上述凸部側(cè)端面中任一方，并形成為中心軸與上述錐形部的中心軸一致的拉伸彈簧用柱。
在上述錐形插件中，最好將上述延伸的延伸部形成在上述錐形部的縮小側(cè)的端面或上述凸部側(cè)端面中任一方，并形成為中心軸與上述錐形部的中心軸一致的軸承用柱。
在上述錐形插件中，最好將上述延伸的延伸部形成在上述錐形部的縮小側(cè)的端面或上述凸部側(cè)端面中任一方，并形成為中心軸與上述錐形部的中心軸一致的柱形螺栓。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明在第1構(gòu)件上加工出具有擴大開口的孔錐形部的孔后，將具有預(yù)先加工形成有陰螺紋的錐形部的錐形插件嵌合到該孔錐形部，從第2構(gòu)件側(cè)將螺釘插入并緊固到上述陰螺紋，從而在第1構(gòu)件上連接第2構(gòu)件，按照該構(gòu)造，可提高2個構(gòu)件的連接作業(yè)性。
在使用上述帶陰螺紋的錐形插件的螺紋連接構(gòu)造中，最好由比上述第1構(gòu)件硬的材質(zhì)制作上述錐形插件，按照該構(gòu)成，可減少錐形插件的磨損。
在使用上述帶陰螺紋的錐形插件的螺紋連接構(gòu)造中，最好在上述錐形插件的上述錐形部的擴大側(cè)終端具有凸部，當(dāng)壓入到孔中時，該凸部的下面與上述錐形部外周面的至少一部分孔面接觸并保持，按照該構(gòu)成，可防止錐形插件潛入到孔中。
在使用上述帶陰螺紋的錐形插件的螺紋連接構(gòu)造中，對于上述錐形插件，最好錐形部的最大直徑d1為螺釘外徑d0的1.1～2倍，凸部外徑d2為d0+(0.5～3.0)mm，凸部厚度t為0.5～3.0mm，錐形插件的長度L為d0×(1～3)，錐度量為1/50～1/10，與錐形部的孔的過盈配合量F為錐形部最大直徑的2～20％。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明成一體地具有錐形部加工刃和臺階部加工刃，該錐形部加工刃用于形成具有錐形部的錐形插件的錐形部所插入的孔，該臺階部加工刃用于形成上述錐形插件的凸部所插入的孔，在構(gòu)件上成一體地加工形成孔錐形部和孔臺階部，按照該構(gòu)成，可容易地管理錐形插件的過盈配合的精度。
在上述成形鉆頭中，最好具有螺釘導(dǎo)向孔加工刃和孔端部打毛刺刃，該螺釘導(dǎo)向孔加工刃用于在孔錐形部的前端加工螺釘插入的導(dǎo)向孔，該孔端部打毛刺刃用于打去孔最終端邊緣部的毛刺。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明具有由壓縮彈簧推壓出的活塞和用于開閉將空氣室連通到外部的排氣口的開閉裝置，上述排氣口的斷面積大于導(dǎo)入到上述空氣室的壓縮空氣的導(dǎo)入口的斷面積，并由導(dǎo)入到空氣室內(nèi)的壓縮空氣反抗上述壓縮彈簧的彈性力將上述活塞推回，按照該構(gòu)成，可減小打入力，防止被連接構(gòu)件受傷，并通過形成自動推回活塞的構(gòu)成，可容易地進(jìn)行打入作業(yè)。


圖1為示出本發(fā)明一實施形式的錐形螺母的概念構(gòu)成的縱斷面圖。
圖2為本發(fā)明的一實施形式的錐形螺母的擴大縱斷面圖。
圖3為用于本發(fā)明一實施形式的成形鉆頭的側(cè)視圖。
圖4為由圖3所示成形鉆頭形成的孔的說明圖。
圖5為使用本發(fā)明一實施形式的錐形螺母的2個被連接構(gòu)件的螺紋連接構(gòu)造的工序圖。
圖6為本發(fā)明一實施形式的錐形螺母打入用錘的局部斷面圖。
圖7為圖6的局部平面圖。
圖8為本發(fā)明一實施形式的將錐形螺母自動打入被連接構(gòu)件的系統(tǒng)的說明圖。
圖9為用于本發(fā)明一實施形式的第2例的成形鉆頭的孔加工說明圖。
圖10為使用本發(fā)明一實施形式的錐形螺母的2個被連接構(gòu)件的螺紋連接構(gòu)造的第2例的工序圖。
圖11為本發(fā)明第2實施形式的錐形螺母的縱斷面圖。
圖12為本發(fā)明第2實施形式的錐形螺母的接合力的說明圖。
圖13為本發(fā)明第3實施形式的錐形螺母的縱斷面圖。
圖14為本發(fā)明第4實施形式的錐形螺母的縱斷面圖。
圖15為本發(fā)明第5實施形式的錐形螺母的縱斷面圖。
圖16為本發(fā)明第6實施形式的基準(zhǔn)銷的部分縱斷面圖。
圖17為示出本發(fā)明第6實施形式的基準(zhǔn)銷打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。
圖18為示出本發(fā)明第7實施形式的帶定位孔的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號表示相同部分。
圖19為使用本發(fā)明第6實施形式的帶定位銷的錐形插件即基準(zhǔn)銷和本發(fā)明第7實施形式的帶定位孔的錐形部的2個母材的位置對齊方法的說明圖。
圖20為形成于本發(fā)明第7實施形式帶定位孔錐形插件的定位孔的公差變更說明圖。
圖21為示出本發(fā)明第8實施形式的基準(zhǔn)銷的另一接合狀態(tài)的部分縱斷面圖。
圖22為示出本發(fā)明第9實施形式的基準(zhǔn)銷的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號示出相同的部分。
圖23為示出本發(fā)明第10實施形式的基準(zhǔn)銷的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。
圖24為示出本發(fā)明第11實施形式的基準(zhǔn)銷的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。
圖25為示出本發(fā)明第12實施形式的基準(zhǔn)銷的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。
圖26為示出本發(fā)明第13實施形式的基準(zhǔn)銷的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。
圖27為示出本發(fā)明第14實施形式的帶導(dǎo)向桿的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。
圖28為示出本發(fā)明第15實施形式的帶拉伸彈簧用柱的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。
圖29為示出本發(fā)明第16實施形式的帶拉伸彈簧用柱的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。
圖30為示出本發(fā)明第17實施形式的帶拉伸彈簧帶柱的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。
圖31為示出本發(fā)明第18實施形式的帶拉伸彈簧用柱的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。
圖32為示出本發(fā)明第19實施形式的帶軸承用柱的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。
圖33為示出本發(fā)明第20實施形式的帶軸承用柱的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。
圖34為示出本發(fā)明第21實施形式的帶柱形螺栓的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。
具體實施例方式
下面，根據(jù)圖1-圖10說明本發(fā)明一實施形式的帶陰螺紋的錐形插件即錐形螺母。
圖1為示出本發(fā)明一實施形式的錐形螺母的概念構(gòu)成的縱斷面圖。
帶陰螺紋的錐形插件即錐形螺母1具有錐形部101和凸緣部102。錐形部101的外側(cè)表面具有圓錐臺形。凸緣部102形成于錐形部101的擴大側(cè)的終端。凸緣部102的下面103與錐形部101的軸向直交。
在錐形螺母1的內(nèi)部預(yù)先形成陰螺紋104。陰螺紋104的中心軸與錐形部101的軸一致。因此，陰螺紋104為沿錐形部101的軸向延伸的延伸部。
錐形螺母1如后述那樣埋入到形成于軟質(zhì)母材的孔中加以使用。在軟質(zhì)母材為鋁制的場合，用不銹鋼作為錐形螺母1的材料。即，一般情況下埋入到母材中的錐形螺母1由比母材更硬的材料制作。錐形螺母1與螺釘一起用于連接2片板材。錐形螺母1埋入的第1板材和另外的第2板材通過將螺釘插入形成于第2板材的孔中并擰入形成于錐形螺母1的陰螺紋104而被連接。
作為第1板材，例如有固定于通用計算機箱體中的鋁制底板架。作為第2板材，有連接固定于該底板架上的印刷電路板。底板架例如具有800mm×600mm的外徑尺寸，厚度為15mm，重量約為8kg。另外，印刷電路板具有760mm×560mm的外徑尺寸，在其表面安裝CPU等邏輯元件和存儲器等存儲元件的狀態(tài)下具有約30kg的重量。在由上述錐形螺母1和螺釘連接這樣的底板架和印刷電路板的場合，通過使用70個錐形螺母1和螺釘，可將兩者牢固地連接。
在這里，設(shè)插入到陰螺紋104的螺釘?shù)耐鈴綖閐0，錐形部101的擴大側(cè)的終端外徑即錐形部101的最大直徑為d1，凸緣部102的外徑為d2，凸緣部102的寬度為d3。另外，設(shè)錐形螺母1的長度為L，凸緣部102的厚度為t。
下面，根據(jù)圖1說明相應(yīng)于M4的螺釘制作的本發(fā)明一實施形式的錐形螺母的實際尺寸和形狀。
圖2為本發(fā)明一實施形式的錐形螺母的擴大縱斷面圖。圖2將實際的錐形螺母放大5倍示出。另外，與圖1相同的符號示出相同部分。
在圖2中，當(dāng)插入到形成于錐形螺母1內(nèi)部的陰螺紋的螺釘為M4時，螺釘?shù)耐鈴絛0為4mm，錐形部101的最大直徑d1為6mm，凸緣部102的外徑d2為8mm，凸緣部102的寬度d3為1mm。另外，錐形螺母1的長度L為8mm，凸緣部102的厚度t為1mm。錐形部101的錐度值為1/20。
下面根據(jù)圖3和圖4說明成形鉆頭和由該成形鉆頭形成于母材的孔的形狀，該成形鉆頭用于形成埋入本發(fā)明一實施形式的帶陰螺紋的錐形插件即錐形螺母的孔。
圖3為用于本發(fā)明一實施形式的成形鉆頭的側(cè)面圖，圖4為由圖3所示成形鉆頭形成的孔的說明圖。
圖3中示出的加工用工具即成形鉆頭一體具有錐形部加工刃201和臺階部加工刃202，該錐形部加工刃201用于形成插入錐形螺母1的錐形部101的孔，該臺階部加工刃202用于形成插入錐形螺母1的凸緣部102的孔。另外，成形鉆頭2具有導(dǎo)向孔加工刃203和孔端部打毛刺刃204，該導(dǎo)向孔加工刃203用于形成插入螺釘時的導(dǎo)向孔，該孔端部打毛刺刃204用于去除穿孔后的孔終端部的毛刺。導(dǎo)向孔加工刃203的外徑比插入的螺釘外徑大。導(dǎo)向孔加工刃203和孔端部打毛刺刃204的長度和位置需要相應(yīng)于連接部的板厚尺寸進(jìn)行調(diào)節(jié)。
成形鉆頭2即使安裝在例如鉆床上進(jìn)行加工也可簡單地加工高精度的嵌合孔。如使用高剛性的加工中心機床，當(dāng)然可進(jìn)一步提高精度。
下面根據(jù)圖4說明由圖3所示成形鉆頭2形成的孔形狀。
被連接構(gòu)件為鋁合金制板材。在被連接構(gòu)件4由成形鉆頭2形成孔3?？?由孔錐形部301、孔臺階部302、陰螺紋導(dǎo)向孔部303、及孔終端倒角部304構(gòu)成，該孔錐形部301由成形鉆頭2的錐形部加工刃201形成，該孔臺階部302由臺階部加工刃202形成，該陰螺紋導(dǎo)向孔部303由導(dǎo)向孔加工刃203形成，該孔終端倒角部304由孔端部打毛刺刃204形成。
孔臺階部302的深度沒有限制，可淺可深，可根據(jù)連接構(gòu)造進(jìn)行選擇。在本實施形式中，孔錐形部301和孔臺階部302一體加工很重要。其理由將在下面說明。
下面根據(jù)圖5說明使用本發(fā)明一實施形式的錐形螺母對2個被連接構(gòu)件進(jìn)行螺紋連接的工序。
圖5為使用本發(fā)明一實施形式的錐形螺母的、2個被連接構(gòu)件的螺紋連接構(gòu)造的工序圖。
如圖5(A)所示，對于鋁合金制的被連接構(gòu)件，用成形鉆頭2加工形成用于插入錐形螺母的孔。
由圖5(A)所示孔加工，在被連接構(gòu)件4如圖5(B)所示那樣形成孔3。如在圖4中所說明的那樣，孔3由孔錐形部301、孔臺階部302、陰螺紋導(dǎo)向孔部303、及孔終端倒角部304構(gòu)成。在孔3中插入不銹鋼制錐形螺母1。如圖1或圖2中所說明的那樣，錐形螺母1由錐形部101、凸緣部102及陰螺紋104構(gòu)成。
錐形螺母1的錐形部101相對于所嵌合的孔3的孔錐形部301為輕度過盈配合的尺寸。即，如圖5(C)所示那樣，在將錐形螺母1落入到孔3的狀態(tài)下，凸緣部102的下面103浮在孔3的孔臺階部302的上方。凸緣部102的下面103從孔3的孔臺階部302浮上的量F稱為過盈配合量。
在圖5(C)所示狀態(tài)下，由打入用錘打擊錐形螺母1的凸緣部102的上面，將錐形螺母1打入到被連接構(gòu)件4的孔3中，凸緣部102接觸孔臺階部302而停止。
由于孔3的孔錐形部301和錐形螺母1的錐形部101接合，孔3的軸中心與錐形螺母1的軸中心一致。因此，通過相對被連接構(gòu)件4的表面垂直地形成孔3，使錐形螺母1的軸中心與被連接構(gòu)件4的表面垂直。通過使形成于錐形螺母1中的陰螺紋104的軸中心與錐形螺母1的錐形部的軸中心一致，可容易地使陰螺紋104的中心軸垂直于被連接構(gòu)件4的表面。
另外，在錐形螺母1的上部，通過設(shè)置凸緣部102，使錐形螺母1的凸緣部102的下面103接觸孔3的孔臺階部302而停止。在沒有凸緣部102的場合，錐形螺母1潛入到孔3中，鋁合金制的被連接構(gòu)件4比不銹鋼制的錐形螺母1軟，所以被連接構(gòu)件4的孔3顯著變形。為此，如本實施形式那樣，通過在錐形螺母1設(shè)置凸緣部102，可防止錐形螺母1的潛入，防止孔3的變形。
在圖5(D)所示狀態(tài)下，錐形螺母1由摩擦力保持于被連接構(gòu)件4，結(jié)果，需要以良好的精度管理對于孔3的過盈配合量F。為此，以良好的精度加工錐形螺母1的錐形部101并同時加工孔3的孔錐形部301和孔臺階部302很重要。用于同時加工孔錐形部301和孔臺階部302的成形鉆頭2的錐形部加工刃201和臺階部加工刃202這兩個刃的精度規(guī)定了錐形螺母的過盈配合精度。即，錐形螺母1在打入的途中一邊擴大孔3一邊行進(jìn)，當(dāng)凸緣部102接觸到孔3的孔臺階部302時停止，所以需要以高精度加工孔3的孔錐形部301和孔臺階部302。
另外，為了獲得穩(wěn)定的連接構(gòu)造，也需要以高精度管理錐形螺母1的過盈配合量F。例如，在對應(yīng)于圖2說明的M4螺釘制作的錐形螺母中，錐形部101的最大直徑d1為6mm，此時的公差范圍為+0.02mm～+0.04mm。即，平均公差為+0.03mm。另一方面，形成孔3的孔錐形部301的示于圖3的成形鉆頭2的錐形部加工刃201的最大直徑為6mm，此時的公差范圍為-0.01mm～+0mm。即，平均公差為-0.05mm。這樣，由錐形部加工刃201形成的孔3的孔錐形部301的最大直徑比錐形螺母1的錐形部101的最大直徑小0.035mm。成形鉆頭2的錐形部加工刃201的錐度值和錐形螺母1的錐形部101的錐度值相等，都為1/20。結(jié)果，過盈配合量F為0.7mm(＝0.035mm×20)。即，通過以良好精度加工錐形螺母1的錐形部101，并同時加工孔3的孔錐形部301和孔臺階部302，可以高精度地管理孔3對于錐形螺母1的過盈配合量。
如圖5(E)所示，當(dāng)連接具有孔501的第2被連接構(gòu)件5時，在打入了錐形螺母1的第1被連接構(gòu)件4的背面配置第2被連接構(gòu)件5，用螺釘6緊固。在第1被連接構(gòu)件4為鋁合金制的場合，例如，第2被連接構(gòu)件為安裝電路元件的印刷電路板。由此在錐形螺母1沿錐形部連接方向施加負(fù)荷，所以錐形螺母1完全沒有從被連接構(gòu)件4松動的危險。另外，當(dāng)要從孔3的孔錐形部301取下錐形螺母1時，只要在松開螺釘6的狀態(tài)下輕輕地敲擊螺釘6的頭部，即可簡單地將其拆下。
對應(yīng)于M4的螺釘制作的錐形螺母1由不銹鋼制作，另外，第1連接構(gòu)件4由鋁合金制作。兩者的錐度值為1/20，通過使錐形螺母1的錐形部101的最大外徑d1作多種變化，從而改變錐形部的過盈配合量調(diào)查打入狀況。結(jié)果，雖然錐形部的過盈配合量在0.01mm～0.07mm間變化，但所有場合都可簡單地打入，另外，其保持狀態(tài)也非常好，可完全沒有回轉(zhuǎn)地牢固連接。
錐度值在本發(fā)明中為最重要的關(guān)鍵點。為了使錐形螺母易于打入而且在打入后可靠地被保持，角度至少必須小于摩擦角。如考慮打入容易程度和保持容易程度，則錐度1/20為非常好的值，但作為可適用的范圍，如在1/50～1/10之間則較好，而到達(dá)1/7～1/6也可適用。然而，隨著錐度變大打入力也增加，另外，如進(jìn)一步超過1/6，則會產(chǎn)生打入的物件飛出的現(xiàn)象。
本發(fā)明不限定適用于M4的螺釘，到M2～M10這一程度的螺釘也可適當(dāng)?shù)厥褂?。在這些范圍中的錐形螺母的較好尺寸如下。
當(dāng)螺釘?shù)耐鈴?mm)為d0時，錐形螺母1的錐形部101的最大直徑d1在d1＝(1.1～2.0)×d0的范圍時較好。特別是在d1＝(1.2～1.5)×d0的范圍時更好。
另外，錐形螺母1的凸緣部102的外徑d2在d2＝d0+(0.5～3.0)的范圍內(nèi)時較好。
另外，凸緣部厚度t在t＝0.5～3.0mm的范圍時較好。
錐形部101的錐度值如上述那樣，當(dāng)在錐度值＝1/50～1/10的范圍時較好。
錐形螺母1的全長L在L＝(1～3)×d0的范圍時較好。
錐形部的過盈配合量F與錐形部101的最大直徑d1的關(guān)系在F＝(2～20％)×d1的范圍時較好。
上述值為連接軟質(zhì)金屬(鋁合金、純銅等)的場合的值。在材料更軟(例如木材和塑料等)的場合，使錐度為1/30～1/5，使凸緣的寬度d3為1～4mm，則這樣取稍大一些的值較有利。這樣，通過使錐度值增大，使凸緣寬度增大，當(dāng)用錐形螺母和螺釘連接2個被連接構(gòu)件時，可防止錐形螺母沉入到被連接構(gòu)件中。
作為錐形螺母的材質(zhì)，在上述例中使用了不銹鋼，但材質(zhì)不限于此，只要是比被連接構(gòu)件硬的材料即可作多種選擇。對于鋁合金和銅材，除了不銹鋼外，例如可使用鋼鐵(SS材、碳素鋼、輕合金鋼、調(diào)質(zhì)材(淬火退火到HRC15～25左右))等。另外，作為有色金屬材料，可以使用青銅和黃銅等。
另外，在被連接構(gòu)件為木材的場合，作為錐形螺母的材質(zhì)，可以使用塑料和鋁等。在被連接構(gòu)件為塑料的場合，作為錐形螺母的材質(zhì)，可以使用鋁、不銹鋼、鋼鐵、磷青銅、黃銅等。在被連接構(gòu)件為鋼鐵的場合，作為錐形螺母材質(zhì)，可使用淬火鋼(超鋼)。
錐形螺母的材質(zhì)沒有必要一定使用比被連接構(gòu)件的材質(zhì)硬的材料，也可以使用相同程度硬度的材料。即，被連接構(gòu)件為鋼鐵的場合，作為錐形螺母的材質(zhì)，可使用鋼鐵。
另外，相對金屬模等高硬度材料，考慮磨損和交換性，也可使用比母材硬度低的材質(zhì)的錐形螺母。
如以上說明的那樣，在具有孔錐形部301的被連接構(gòu)件4的孔3中，放入錐形螺母1，從錐形螺母1的凸緣部102側(cè)將其打入，可容易地相對被連接構(gòu)件4固定具有陰螺紋104的錐形螺母1，所以可提高作業(yè)性。
另外，通過接合錐形螺母1的錐形部101和孔3的孔錐形部301，可容易地防止形成于錐形螺母1的陰螺紋104相對被連接構(gòu)件的軸偏移。
另外，通過在錐形螺母1的上部設(shè)置凸緣部102，使錐形螺母1的凸緣部102的下面103接觸孔3的臺階部302而停止。因此，通過管理錐形螺母1落入到孔3中的狀態(tài)下錐形螺母1的凸緣部102從孔3浮起的量即過盈配合量，可使錐形螺母1對于孔3的打入量為一定，使孔3與錐形螺母1的摩擦力為一定，使兩者的固定力為一定。
在本實施形式中，使用一體具有錐形部加工刃201和臺階部加工刃202的成形鉆頭2，形成孔3的孔錐形部301和孔臺階部302，所以過盈配合量的管理變得容易。
另外，通過在錐形螺母1的上部設(shè)置凸緣部102，使錐形螺母1的凸緣部102的下面103接觸到孔3的孔臺階部302而停止。在沒有凸緣部102的場合，錐形螺母1潛入到孔3中，鋁合金制的被連接構(gòu)件4比不銹鋼制的錐形螺母1軟，所以被連接構(gòu)件4的孔3顯著變形。與此不同，通過如本實施形式那樣在錐形螺母1設(shè)置凸緣部102，可防止錐形螺母1潛入，防止孔3變形。
對于錐形螺母1，通過從錐形部101的縮小側(cè)施加力，即通過稍松動螺釘6并敲打連接于陰螺紋104的螺釘6的頂部，可容易地解除錐形螺母1與孔3的接合，使錐形螺母的裝拆容易進(jìn)行。
因此，在使用于螺紋磨損和螺紋損傷嚴(yán)重的位置的場合，可容易地進(jìn)行錐形螺母的更換。
另外，即使在廢棄被連接構(gòu)件的場合，由于可容易地拆下錐形螺母，所以可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和錐形螺母，有利于環(huán)境保護。
另外，拆下的錐形螺母可再利用，所以可有效地利用資源。
另外，在現(xiàn)有技術(shù)那樣的于被連接構(gòu)件形成的孔中插入加強構(gòu)件的方法中，對于M1～M3那樣的微小螺紋，由于孔徑太小，所以不能使用。與此不同，在本實施形式中，只要在錐形螺母的內(nèi)部簡單地形成與M1～M3的螺釘對應(yīng)的陰螺紋即可，所以對于微小螺紋也可適用。
下面根據(jù)圖6和圖7說明用于將本實施形式的錐形螺母打入到形成于被連接構(gòu)件中的孔中的打入用錘的構(gòu)成。
圖6為本發(fā)明一實施形式的錐形螺母打入用錘的局部斷面圖，圖7為圖6的局部平面圖。
打入用錘7用手握住使用。打入用錘7的打入力由彈簧產(chǎn)生，打入完成后，利用空氣力作為壓縮彈簧的動力。
首先根據(jù)圖6說明打入用錘7的全體構(gòu)成。
打入用錘7的本體701為圓筒狀，為可用手掌握住的大小。在本體701的內(nèi)部空間，活塞702被可沿箭頭方向上下移動地保持。活塞的下部桿703從本體701的下部貫通孔凸出到外部，用下部桿703的前端將錐形螺母打入。在活塞702的上部桿704的大體中央附近，形成切口部705。當(dāng)活塞702朝上方移動時，切口部705與止動器706的前端移動塊707接合，停止活塞702的上下移動。移動塊707由壓縮彈簧708朝箭頭B方向推壓。另外，如圖7所示，在移動塊707的前端形成V字槽709，通過在該V字槽709接合活塞702的切口部705，可停止活塞702的上下移動。
在本體701的下部形成多個排氣口710。另外，在本體701內(nèi)部的形成于活塞702下部的空氣室711中配置可沿箭頭C方向滑動的隔板712。在隔板712形成多個排氣口713。通過沿箭頭C方向滑動隔板712，可連通和隔斷本體701的排氣口710和隔板712的排氣口713。
隔板712的滑動通過由手操作設(shè)于本體701上部的開關(guān)714進(jìn)行。開關(guān)714和隔板712通過杠桿715連接。因此，通過操作開關(guān)714朝箭頭D方向移動，使隔板712朝左向滑動，連通本體701的排氣口710和隔板712的排氣口713。另外，當(dāng)開關(guān)714朝箭頭D方向移動時，開關(guān)714的右端與移動塊707的V字槽709的左端接合，使移動塊707朝右向滑動，從而可解除切口部705和V字槽709的接合。
在杠桿715和本體701間配置螺旋彈簧716。因此，通過放開握住開關(guān)714的手，使杠桿715朝箭頭E方向回轉(zhuǎn)，從而使隔板712朝右向滑動，隔斷本體701的排氣口710和隔板712的排氣口713。
在活塞702的上部與本體701的內(nèi)部空間上面之間設(shè)置壓縮彈簧717。壓縮彈簧717朝箭頭方向?qū)钊?02施加彈性力。
另外，在本體701內(nèi)部的空氣室711從供氣口718導(dǎo)入壓縮空氣。在活塞702的外周安裝O形密封圈719，防止空氣室718內(nèi)的壓縮空氣朝上方泄漏。
下面說明本實施形式的打入用錘7的動作。
在圖示的狀態(tài)下，本體701的排氣口710和隔板712的排氣口713不連通。因此，當(dāng)從供氣口718導(dǎo)入壓縮空氣時，活塞702反抗壓縮彈簧717的彈性力朝箭頭G方向上升。這時，活塞702的上部桿704也上升，上部桿704的切口部705與移動塊707的V字槽709接合，活塞702的上升停止。
當(dāng)用打入用錘7打入錐形螺母時，用手掌握住開關(guān)714。這時，開關(guān)714朝箭頭D方向移動，并通過杠桿715使隔板712朝左向滑動，連通本體701的排氣口710和隔板712的排氣口713。結(jié)果，空氣室711內(nèi)的壓縮空氣從排氣口713排出到外部。在這里，通過使多個排氣口710的斷面積充分地比供氣口718的斷面積大，將空氣室711內(nèi)的壓縮空氣迅速排出到外部，并從排氣口710排出從供氣口718導(dǎo)入的壓縮空氣，使空氣室711的壓力大體成為大氣壓。
開關(guān)714朝箭頭D方向滑動，使開關(guān)714的右端與移動塊707的V字槽709的左端接合，使移動塊707朝右向滑動，從而解除切口部705與V字槽709的接合。壓縮彈簧717對活塞702施加彈性力，所以，活塞702朝箭頭F方向滑動，下部桿703的前端也朝下方滑動。因此，通過使下部桿703的前端推壓接觸在錐形螺母的上面，可打入錐形螺母。
在錐形螺母的1次打入結(jié)束后，通過放開開關(guān)714，可使隔板713朝右向滑動，解除本體701的排氣口710和隔板712的排氣口713的連通。結(jié)果，由從供氣口718導(dǎo)入的壓縮空氣反抗壓縮彈簧717的彈性力使活塞702朝箭頭G方向上升，上部桿704的切口部705與移動塊707的V字槽709接合，使活塞702的上升停止。
反復(fù)進(jìn)行以上動作，由開關(guān)714的操作，可利用壓縮彈簧717的彈性力打入錐形螺母，另外，可利用壓縮空氣使用于打入的活塞702自動地上升到初期位置。
由于在最初放出空氣室711的壓縮空氣后，滑動活塞702，所以活塞的打入力由壓縮彈簧717的彈性力決定。因此，活塞的打入力可通過改變壓縮彈簧717的彈性力加以改變。
作為打入錐形螺母那樣的錘，在將壓縮空氣用作打入力自身的空氣錘等的場合，由于打入力過強，所以，當(dāng)打入錐形螺母上面后，活塞的下部桿的前端在錐形螺母上面進(jìn)行跳回動作，所以存在活塞的下部桿打擊錐形螺母以外的被連接構(gòu)件、損傷被連接構(gòu)件的危險。與此不同，如本實施形式那樣，作為錐形螺母的打入力，通過使用彈簧的壓縮力，可設(shè)定比壓縮空氣小的打入力，所以可防止上述那樣的跳動導(dǎo)致的被連接構(gòu)件的損傷。
另外，當(dāng)反抗壓縮彈簧的彈性力用手使活塞上升時，其作業(yè)不容易，與此不同，在活塞上升過程中，通過使用壓縮空氣可使操作也變得簡單。
下面，根據(jù)圖8說明本實施形式的錐形螺母的自動打入系統(tǒng)的全體構(gòu)成。
圖8為將本發(fā)明一實施形式的錐形螺母自動打入到被連接構(gòu)件的系統(tǒng)的說明圖。
如上所述，為了對1個被連接構(gòu)件打入數(shù)十個以上的錐形螺母，如從錐形螺母的供給到打入自動進(jìn)行，則效率高，圖8示出這樣的自動打入系統(tǒng)的全體構(gòu)成。
在輸送機8上形成一定間隔的開口。在輸送機8的開口隨機地放置錐形螺母1A、1B、...、1G、...，朝箭頭H方向運送。
姿勢判定傳感器9配置在輸送機8的下方，對由輸送機8運送來的錐形螺母1是否以正確姿勢運送進(jìn)行姿勢判定。作為姿勢判定傳感器9，例如使用近接傳感器。在如錐形螺母1A、1F、1G那樣以正確的姿勢插入到輸送機8的開口的場合，由于姿勢判定傳感器9即近接傳感器與錐形螺母1的距離接近，所以可從近接傳感器獲得正確姿勢的情況的輸出信號。與此相反，在如錐形螺母1B、1C、1D、1E那樣沒有在輸送機8的開口正確載置錐形螺母1的場合，由于姿勢判定傳感器9即近接傳感器與錐形螺母1的距離不接近，所以可從近接傳感器判定不是正確姿勢。
NG缸10根據(jù)姿勢判定傳感器9的姿勢判定信號動作，在所載置的錐形螺母的姿勢不正常的場合，當(dāng)從姿勢判定傳感器9輸入NG信號后，在將該錐形螺母1輸送到NG缸10上的時刻動作，使前端的活塞1001動作，從輸送機8去除不為正常姿勢的錐形螺母1B、1C、1D、1E。
機器手控制裝置11控制機器手12的回轉(zhuǎn)動作和安裝于機器手12前端的吸引缸13的真空吸引頭14的動作。機器手控制裝置11根據(jù)姿勢判定傳感器9的姿勢判定信號動作。在所載置的錐形螺母的姿勢正常的場合，從姿勢判定傳感器9輸入OK信號后，當(dāng)該錐形螺母1被運送到真空吸引頭14的正下位置時使吸引缸13動作，降下真空吸引頭14。接下來，用真空吸引頭14吸引錐形頭1，然后使真空吸引頭14上升。
接著，使機器手12動作，朝被連接構(gòu)件4的開口上移動錐形螺母1。被連接構(gòu)件4載置于可沿X-Y兩個方向移動的臺上，可將預(yù)先形成于被連接構(gòu)件4的多個開口分別定位于真空吸引頭14下的位置。在被連接構(gòu)件4的開口上方的位置，通過開放真空，可使錐形螺母1落在開口內(nèi)。在這里，形成于被連接構(gòu)件4的開口如用圖4說明的那樣具有孔錐形部，另外，如用圖1所說明的那樣，錐形螺母1在外周具有錐形部，所以，只要在開口上落下錐形螺母1，即可容易地如圖5(C)所示那樣將錐形螺母1插入到被連接構(gòu)件4的開口內(nèi)。通過將錐形螺母分別插入到形成于被連接構(gòu)件4的多個開口，完成錐形螺母的插入作業(yè)。
接下來，將被連接構(gòu)件4運送到壓入站。在壓入站將被連接構(gòu)件4載置到可沿X-Y兩方向移動的臺上，可將預(yù)先形成于被連接構(gòu)件4的多個開口分別定位到壓下缸15的活塞16下的位置。通過使壓入缸15動作，使活塞16下降，從而可在被連接構(gòu)件4的開口內(nèi)壓入錐形螺母1。通過在形成于被連接構(gòu)件4的多個開口分別壓入錐形螺母，可完成錐形螺母的壓入作業(yè)。
如以上那樣使用自動打入系統(tǒng)，也可容易地在被連接構(gòu)件的開口內(nèi)打入多個錐形螺母。
接下來，根據(jù)圖9說明第2例的成形鉆頭，該成形鉆頭用于形成本發(fā)明一實施形式的帶陰螺紋的錐形插件即錐形螺母埋入的孔。
圖9為本發(fā)明一實施形式所用第2例的成形鉆頭的孔加工說明圖。
當(dāng)使用圖3中說明的成形鉆頭成形工具時，切削加工增加，所以在橫向剛性低的鉆床會產(chǎn)生振動。為了防止這一問題，使用圖9所示那樣構(gòu)造的成形鉆頭2′。
如圖9(A)所示，使用通常的鉆頭205，在被連接構(gòu)件4開出螺釘?shù)膶?dǎo)向孔303。
接下來，如圖9(B)所示那樣使用成形鉆頭2′加工嵌合孔，該成形鉆頭2′具有外徑比導(dǎo)向孔303的孔徑小0.05mm～0.15mm的導(dǎo)向部206。成形鉆頭2′除導(dǎo)向部206外，與圖3所示成形鉆頭一樣，一體具有錐形部加工刃201和臺階部加工刃202，該錐形部加工刃201用于形成插入錐形螺母1的錐形部101的孔，該臺階部加工刃202用于形成插入錐形螺母1的凸緣部102的孔。另外，成形鉆頭2′具有孔端部打毛刺刃204，該孔端部打毛刺刃204用于去除穿孔后的孔終端部的毛刺?？锥瞬看蛎倘?04的長度和位置需要相應(yīng)于連接部的板厚尺寸進(jìn)行調(diào)節(jié)。
使用該成形鉆頭2′形成的孔形狀與圖4中說明的情況相同。
通過使用以上說明那樣構(gòu)造的成形鉆頭2′，在預(yù)先由鉆頭205形成的陰螺紋導(dǎo)向孔303中插入成形鉆頭2′的前端導(dǎo)向部206進(jìn)行孔加工，即使用于鉆床，也可抑制橫向振動，從而防止高頻振動的發(fā)生。
下面根據(jù)圖10說明使用本發(fā)明一實施形式的錐形螺母對2個被連接構(gòu)件進(jìn)行螺紋連接的第2例的工序。
圖10為使用本發(fā)明一實施形式的錐形螺母的2個被連接構(gòu)件的螺紋連接構(gòu)造的第2例的工序圖。
在圖5所示連接構(gòu)造中，第2連接構(gòu)件連接在與所有孔的錐形部開口側(cè)相反的一側(cè)。然而，在本例中，將第2連接構(gòu)件連接在錐形部開口側(cè)。
如在圖5(A)中說明的那樣，在鋁合金制的被連接構(gòu)件4用成形鉆頭2加工形成用于插入錐形螺母的孔。由孔加工在被連接構(gòu)件4如圖10(A)所示那樣形成孔3?？?由孔錐形部301、孔臺階部302、陰螺紋導(dǎo)向孔部303、及孔終端倒角部304構(gòu)成。在孔3中插入不銹鋼制的錐形螺母1。錐形螺母1如圖1或圖2中所說明的那樣，構(gòu)成有錐形部101、凸緣部102及陰螺紋104。
孔3的孔臺階部302的深度比錐形螺母1的凸緣部102的厚度淺。
錐形螺母1的錐形部101對于嵌合的孔3的孔錐形部301為輕度過盈配合尺寸。
在將錐形螺母1插入到孔3后，通過由打入用錘打擊錐形螺母1的凸緣部102的上面，如圖10(B)所示那樣將錐形螺母1打入到被連接構(gòu)件4的孔3中，使凸緣部102接觸孔臺階部302而停止。另外，此時，錐形螺母1的凸緣部102使錐形螺母1的上面?zhèn)葟牡?連接構(gòu)件4的表面凸出。
由于孔3的孔錐形部301與錐形螺母1的錐形部101接合，所以孔3的軸中心與錐形螺母1的軸中心一致。因此，通過在被連接構(gòu)件4的表面垂直地形成孔3，使錐形螺母1的軸中心與被連接構(gòu)件4的表面垂直。通過使形成于錐形螺母1中的陰螺紋104的軸中心與錐形螺母1的錐形部的軸中心一致，可容易地使陰螺紋104的中心軸垂直于被連接構(gòu)件4的表面。
另外，通過在錐形螺母1的上部設(shè)置凸緣部102，使錐形螺母1的凸緣部102的下面103接觸孔3的孔臺階部302而停止。在沒有凸緣部102的場合，錐形螺母1潛入到孔3中，鋁合金制的被連接構(gòu)件4比不銹鋼錐形螺母1軟，所以，被連接構(gòu)件4的孔3顯著變形。與此不同，通過如本實施形式那樣在錐形螺母1設(shè)置凸緣部102，可防止錐形螺母1的潛入，防止孔3的變形。
在圖10(B)所示狀態(tài)下，錐形螺母1由摩擦力保持于被連接構(gòu)件4。
接下來，當(dāng)如圖10(C)所示那樣連接具有孔501的第2被連接構(gòu)件5時，在打入錐形螺母1的第1連接構(gòu)件4的表面配置第2被連接構(gòu)件5，用螺釘6緊固。在第1被連接構(gòu)件4為鋁合金制的場合，例如，第2被連接構(gòu)件為安裝電路元件的印刷電路板。由此，在錐形螺母1沿錐形部固定方向施加負(fù)荷，所以完全沒有錐形螺母1從被連接構(gòu)件4松動的擔(dān)心。
按照本例的方法，具有在打入錐形螺母狀態(tài)下以摩擦力將螺母保持于孔內(nèi)的力所相當(dāng)?shù)膹姸?M4也為數(shù)10Kg的強度)。為了在該方法中增加連接強度，增加連接點數(shù)較有效。特別是被連接構(gòu)件5浮起錐形螺母1從被連接構(gòu)件4的表面凸出的量，所以，在僅有1個連接的場合，浮起量易于在錐形螺母作用撬力，從而可能簡單地脫開。為了防止這一問題，使螺母數(shù)為多個，可能的話為3個以上，以使平面確定和穩(wěn)定。
另外，使過盈配合量大一些也很重要。在圖5所示例中，為錐形部直徑的2～20％，但在本情形下最好增加下限，使其為4～20％。
在該方法中，如使孔3的臺階部302比凸緣部102的厚度深，當(dāng)擰緊螺釘6時，可能由螺紋的力脫開，所以不好。圖10所示螺釘導(dǎo)向孔303不一定必要，但在打開也沒關(guān)系的場合，具有可依原樣使用圖3、圖9說明的成形鉆頭2、2′的優(yōu)點。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的錐形螺母，可提高作業(yè)性。
另外，可容易地防止在錐形螺母形成的陰螺紋軸偏移。
另外，可使孔與錐形螺母的固定力一定。
另外，通過由成形鉆頭進(jìn)行孔加工，可容易地管理過盈配合量。
另外，可防止孔的變形。
還可使錐形螺母的裝拆容易，使錐形螺母的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和錐形螺母。
另外，可再利用拆下的錐形螺母。
另外，還可適用于微小螺紋。
另外，通過使用本發(fā)明實施形式的打入用錘，可防止被連接構(gòu)件的損傷，并使打入操作簡單化。
另外，通過使用本實施形式的自動打入系統(tǒng)，可使打入作業(yè)也容易自動化。
下面，根據(jù)圖11和圖12說明本發(fā)明第2實施形式的帶陰螺紋的錐形插件即錐形螺母。
圖11為本發(fā)明第2實施形式的錐形螺母的縱斷面圖，圖12為本發(fā)明第2實施形式的錐形螺母的接合力的說明圖。與圖1相同的符號表示同一部分。
帶陰螺紋的錐形插件即錐形螺母1H與圖1中說明的錐形螺母一樣，具有錐形部101、凸緣部102及形成于內(nèi)部的陰螺紋104，此外還具有形成于錐形部101的擴大側(cè)端部的槽部105。槽部105以圓周狀形成于錐形螺母1H的外周。
如根據(jù)圖5所說明的那樣，錐形螺母1H插入到用成形鉆頭形成于被連接構(gòu)件的孔中后，被用打入用錘等打入。
圖12示出在形成于被連接構(gòu)件4的孔3中打入本實施形式的錐形螺母1H的狀態(tài)。在使錐形螺母1H落入孔3的狀態(tài)下，凸緣部102的下面103成為從孔3的孔臺階部浮起的狀態(tài)，當(dāng)從該狀態(tài)用錘等打入時，從錐形螺母1H對被連接構(gòu)件4施加力Fa。在本實施形式中，錐形螺母1H在錐形部101的擴大側(cè)的端部形成槽部105。因此，當(dāng)打入錐形螺母1H時，對槽部105作用力Fb，與槽部105相向的被連接構(gòu)件4的部分產(chǎn)生彈性變形，彈性變形的部分與槽部105接合。結(jié)果，與圖1所示的錐形螺母相比，可增加錐形螺母1H與被連接構(gòu)件4間的接合力。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的錐形螺母，可提高作業(yè)性。
另外，可增加孔與錐形螺母的接合力。
另外，可容易地防止在錐形螺母形成的陰螺紋的軸偏移。
另外，可使孔與錐形螺母的固定力一定。
另外，可防止孔的變形。
還可使錐形螺母的裝拆容易，使錐形螺母的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和錐形螺母。
另外，可再利用拆下的錐形螺母。
另外，還可適用于微小螺紋。
下面，根據(jù)圖13說明本發(fā)明第3實施形式的帶陰螺紋的錐形插件即錐形螺母。
圖13為本發(fā)明第3實施形式的錐形螺母的縱斷面圖。與圖1相同的符號表示同一部分。
帶陰螺紋的錐形插件即錐形螺母1J與圖1中說明的錐形螺母一樣，具有錐形部101和凸緣部102。在本實施形式中，形成陰螺紋104A的孔106為盲孔。
錐形螺母1J如用圖5說明的那樣插入到用成形鉆頭形成于被連接構(gòu)件的孔中后，被用打入用錘等打入。
在本實施形式中，螺紋孔106沒有貫通錐形螺母1J，所以特別適合用于真空機器。即，真空可由錐形部101和凸緣部102充分地保持。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的錐形螺母，可提高作業(yè)性。
另外，可在保持真空的狀態(tài)下容易地進(jìn)行真空機器的連接。
另外，可容易地防止在錐形螺母形成的陰螺紋的軸偏移。
另外，可使孔與錐形螺母的固定力一定。
另外，可防止孔的變形。
還可使錐形螺母的裝拆容易，使錐形螺母的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和錐形螺母。
另外，可再利用拆下的錐形螺母。
另外，還可適用于微小螺紋。
下面，根據(jù)圖14說明本發(fā)明第4實施形式的帶陰螺紋的錐形插件即錐形螺母。
圖14為本發(fā)明第4實施形式的錐形螺母的縱斷面圖。與圖1相同的符號表示同一部分。
帶陰螺紋的錐形插件即錐形螺母1K與圖1中說明的錐形螺母一樣，具有錐形部101、凸緣部102、及形成于內(nèi)部的陰螺紋104。在本實施形式中，于錐形部的縮小側(cè)的端部的端面形成螺紋锪孔部107。
由于螺紋孔越長螺釘?shù)牟迦霑r間越長，所以通過如本實施形式那樣將陰螺紋104锪到途中，從而可縮短螺紋孔。因此，可在短時間內(nèi)進(jìn)行螺釘?shù)牟迦搿榱舜_保強度，最好使陰螺紋104的殘留長度為螺釘直徑d0的0.8倍以上。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的錐形螺母，可提高作業(yè)性。
另外，可縮短螺釘?shù)牟迦霑r間。
另外，可容易地防止在錐形螺母形成的陰螺紋的軸偏移。
另外，可使孔與錐形螺母的固定力一定。
另外，可防止孔的變形。
還可使錐形螺母的裝拆容易，使錐形螺母的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和錐形螺母。
另外，可再利用拆下的錐形螺母。
另外，還可適用于微小螺紋。
下面，根據(jù)圖15說明本發(fā)明第5實施形式的帶陰螺紋的錐形插件即錐形螺母。
圖15為本發(fā)明第5實施形式的錐形螺母的縱斷面圖。與圖1相同的符號表示同一部分。
帶陰螺紋的錐形插件即錐形螺母1L與圖1中說明的錐形螺母一樣，具有錐形部101、凸緣部102、及形成于內(nèi)部的陰螺紋104。在本實施形式中，在凸緣部102側(cè)的端面形成螺紋锪孔部108。
通過锪到陰螺紋104的途中，可縮短螺紋孔。因此，可在短時間內(nèi)插入螺釘。為了確保強度，最好使陰螺紋104的殘留長度為螺釘直徑d0的0.8倍以上。
通過如以上說明的那樣使用本實施形式的錐形螺母，可獲得與圖14所示錐形螺母同樣的效果。
下面根據(jù)圖16和圖17說明本發(fā)明第6實施形式的帶定位銷的錐形插件即基準(zhǔn)銷。
圖16為本發(fā)明第6實施形式的基準(zhǔn)銷的部分縱斷面圖，圖17為示出本發(fā)明第6實施形式的基準(zhǔn)銷打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號示出相同部分。
如圖16所示，帶陰螺紋的錐形插件即基準(zhǔn)銷1M與圖13中所說明的錐形螺母一樣，具有錐形部101、凸緣部102、及形成于內(nèi)部的陰螺紋104。在本實施形式中，在基準(zhǔn)銷1M的凸緣部102側(cè)的端面形成定位銷109。定位銷109的中心軸與錐形部101的軸一致。因此，定位銷109為沿錐形部101的軸向延伸的延伸部。
如圖17所示，在母材4A用成形鉆頭形成圖4中說明的那樣的孔3?；鶞?zhǔn)銷1M在如用圖5所說明的那樣插入到用成形鉆頭形成于母材4A的孔3中后，用打入用錘等打入。在這里使用的打入用錘具有對基準(zhǔn)銷1M的凸緣部102作用打入力那樣的活塞形狀。因此，不對定位銷109作用打入力，從而可防止定位銷109的變形。
基準(zhǔn)銷1M由對孔3的摩擦力固定于母材4A。定位銷109的高度可由基準(zhǔn)銷1M的凸緣部102容易地限制。
由基準(zhǔn)銷1M的錐形部101和孔3的孔錐形部301的接合，可容易地提高形成于基準(zhǔn)銷1M的定位銷的直立性的精度。
另外，在現(xiàn)有技術(shù)中，為了設(shè)置定位銷需要進(jìn)行不穩(wěn)定的鉸孔加工，與此不同，在本實施形式中，不需要該鉸孔加工。
通過使基準(zhǔn)銷1M具有凸緣部102，可防止基準(zhǔn)銷的潛入，防止孔3的變形，使基準(zhǔn)銷1M和孔3的接合易于解除。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的基準(zhǔn)銷，可提高作業(yè)性。
另外，可容易地提高定位銷的直立性的精度。
另外，由于可從背面?zhèn)扔陕菟ü潭?，所以可增大基?zhǔn)銷的固定力。
另外，不需要用于設(shè)置定位銷的鉸孔加工。
另外，可使孔與基準(zhǔn)銷的固定力一定。
還可使基準(zhǔn)銷的裝拆容易，使基準(zhǔn)銷的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和基準(zhǔn)銷。
另外，可再利用拆下的基準(zhǔn)銷。
下面，利用圖18說明本發(fā)明第7實施形式的帶定位孔的錐形插件。
圖18為本發(fā)明第7實施形式的帶定位孔的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號表示同一部分。
本實施形式的帶定位孔的錐形插件與圖17所示基準(zhǔn)銷1M成對使用。
帶定位孔的錐形插件1N與圖1中所說明的錐形螺母一樣，具有錐形部101和凸緣部102。在本實施形式中，在錐形插件1N中形成定位孔110。定位孔110的中心軸與錐形部101的軸一致。因此，定位孔110為沿錐形部101的軸向延伸的延伸部。
在母材4B用成形鉆頭形成圖4中說明的那樣的孔3。帶定位孔的錐形插件1N如用圖5所說明的那樣插入到用成形鉆頭形成于母材4B的孔3中后，用打入用錘等打入。帶定位孔的錐形插件1N由對孔3的摩擦力固定于母材4B。
下面根據(jù)圖19說明使用本發(fā)明第6實施形式的帶定位銷的錐形插件和本發(fā)明第7實施形式的帶定位孔的錐形插件的2個母材的位置對齊方法。
圖19為使用本發(fā)明第6實施形式的帶定位銷的錐形插件即基準(zhǔn)銷和本發(fā)明第7實施形式的帶定位孔的錐形插件的2個母材的位置對齊方法的說明圖。
圖19(A)與圖17中說明的情況相同，在母材4A的孔中打入具有定位銷109的基準(zhǔn)銷1M。
圖19(C)與圖18中說明的情況相同，在母材4B的孔下打入具有定位孔110的錐形插件1N。
圖19(B)示出母材4A與4B對齊位置的狀態(tài)，基準(zhǔn)銷1M的定位銷109插入到錐形插件1N的定位孔110。這樣，可容易地對齊母材4A和母材4B的位置。
通過對形成于錐形插件1N的定位孔110進(jìn)行高精度的開孔加工，形成公差小的孔，從而可提高2個母材的位置對齊精度。
按照本實施形式，可容易地對齊2個母材的位置。
下面，根據(jù)圖20說明形成于本發(fā)明第7實施形式的帶定位孔錐形插件的定位孔公差的變更。
圖20為形成于本發(fā)明第7實施形式帶定位孔錐形插件的定位孔的公差變更說明圖。
例如，圖20(A)與圖18中說明的情況相同，在母材4B的孔中打入具有定位孔110的錐形插件1N。定位孔110的直徑為Dmm，公差為+0.02mm～+0.03mm。對于本實施形式的錐形插件1N，通過打擊錐形部的縮小側(cè)的端面，可容易地解除與形成于母材4B的孔的孔錐形部的接合。而且，由于錐形插件1N具有凸緣部，所以不會過多潛入到形成于母材4B的孔，孔基本不變形。因此，一旦打入錐形插件1N后，即使取下該錐形插件1N，也可容易地在相同孔中打入別的錐形插件。
例如，圖20(B)示出在母材4B的孔中打入具有定位孔110A的錐形插件1N′的狀態(tài)。其中，使定位孔110A的直徑為Dmm，公差為+0.01mm～+0.02mm，從而可容易地變更定位孔110的公差。通過變更公差，可容易地變更位置對齊的精度。
下面根據(jù)圖21說明本發(fā)明第8實施形式的帶定位銷錐形插件即基準(zhǔn)銷的構(gòu)造。
圖21為示出本發(fā)明第8實施形式的基準(zhǔn)銷的另一接合狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖17相同的符號示出相同部分。
帶陰螺紋的錐形插件即基準(zhǔn)銷1P與圖16說明的基準(zhǔn)銷一樣，具有錐形部101、凸緣部102、形成于內(nèi)部的陰螺紋104、及定位銷109。
如用圖5說明的那樣，基準(zhǔn)銷1P插入到用成形鉆頭形成于母材4A的孔3中后，從母材4A的背面?zhèn)韧ㄟ^墊圈18將螺栓17接合于陰螺紋104。即，通過緊固螺栓17，可將基準(zhǔn)銷1P拉入到孔3中，從而可防止定位銷109的變形。
基準(zhǔn)銷1P由相對孔3的摩擦力和螺栓17的緊固力接合于母材4A，所以與圖16所示構(gòu)造相比，可增大接合強度。
通過如以上說明的那樣使用本實施形式的基準(zhǔn)銷，可提高作業(yè)性。
另外，可使孔和基準(zhǔn)銷的固定力更大。
另外，可容易地提高定位銷的直立性的精度。
另外，不需要用于設(shè)置定位銷的鉸孔加工。
還可使基準(zhǔn)銷的裝拆容易，使基準(zhǔn)銷的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和基準(zhǔn)銷。
另外，可再利用拆下的基準(zhǔn)銷。
下面，根據(jù)圖22說明本發(fā)明第9實施形式的帶定位銷的錐形插件即基準(zhǔn)銷的構(gòu)造。
圖22為示出本發(fā)明第9實施形式的基準(zhǔn)銷的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號示出相同的部分。
帶定位銷的錐形插件即基準(zhǔn)銷1Q具有錐形部101和凸緣部102。在本實施形式中，于基準(zhǔn)銷1M的凸緣部102側(cè)的端面形成定位銷109，另外，在錐形部101的縮小側(cè)的端面形成定位銷111。定位銷109、111的中心軸與錐形部101的軸一致。因此，定位銷109、111為沿錐形部101的軸向延伸的延伸部。
在母材4A用成形鉆頭形成圖4中說明的那樣的孔3。如圖5說明的那樣，將基準(zhǔn)銷1Q插入到用成形鉆頭形成于母材4A中的孔3中后，用打入用錘等打入。這里所用的打入用錘具有對基準(zhǔn)銷1Q的凸緣部102作用打入力那樣的活塞形狀。因此，不對定位銷109作用打入力，即可防止定位銷109的變形。
基準(zhǔn)銷1Q由相對孔3的摩擦力固定于母材4A。定位銷109、111的高度由基準(zhǔn)銷1Q的凸緣部102限制。
通過如以上說明的那樣使用本實施形式的基準(zhǔn)銷，可提高作業(yè)性。
另外，可容易地對齊3個母材的位置。
另外，可容易地提高定位銷的直立性的精度。
另外，不需要用于設(shè)置定位銷的鉸孔加工。
還可使基準(zhǔn)銷的裝拆容易，使基準(zhǔn)銷的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和基準(zhǔn)銷。
另外，可再利用拆下的基準(zhǔn)銷。
下面，根據(jù)圖23說明本發(fā)明第10實施形式的帶定位銷的錐形插件即基準(zhǔn)銷的構(gòu)造。
圖23為示出本發(fā)明第10實施形式的基準(zhǔn)銷的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號示出相同的部分。
帶定位銷的錐形插件即基準(zhǔn)銷1N與圖16說明的基準(zhǔn)銷一樣，具有錐形部101和凸緣部102。另外，在錐形部101的縮小側(cè)的端面形成定位銷111。
如圖5說明的那樣，在將基準(zhǔn)銷1N插入到用成形鉆頭形成于母材4A的孔3中之后，用打入用錘等打入。孔3從母材4A的背面?zhèn)燃庸ば纬?。因此，通過從母材4A的背面?zhèn)却蛉攵ㄎ讳N111，形成定位銷111從母材4A的表面?zhèn)韧钩龅臉?gòu)造。因此，基準(zhǔn)銷1N成為不易從孔3脫開的構(gòu)成。
通過如以上說明那樣使用本實施形式的基準(zhǔn)銷，可提高作業(yè)性。
另外，基準(zhǔn)銷不易從孔中脫開。
另外，可容易地提高定位銷的直立性的精度。
另外，不需要用于設(shè)置定位銷的鉸孔加工。
還可使基準(zhǔn)銷的裝拆容易，使基準(zhǔn)銷的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和基準(zhǔn)銷。
另外，可再利用拆下的基準(zhǔn)銷。
下面，根據(jù)圖24說明本發(fā)明第11實施形式的帶定位銷的錐形插件即基準(zhǔn)銷的構(gòu)造。
圖24為示出本發(fā)明第11實施形式的基準(zhǔn)銷的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號示出相同的部分。
帶定位銷的錐形插件即基準(zhǔn)銷1R與圖23說明的基準(zhǔn)銷一樣，具有錐形部101、凸緣部102、及形成于錐形部101的縮小側(cè)端面的定位銷111。在本實施形式中，具有形成于基準(zhǔn)銷1R的凸緣部102側(cè)的基準(zhǔn)銷用孔112?；鶞?zhǔn)銷用孔112具有可插入形成于其它錐形插件的定位銷111的內(nèi)徑。
如用圖5說明的那樣，基準(zhǔn)銷1R插入到用成形鉆頭形成于母材4A的孔3中后，由打入用錘等打入。孔3從母材4A的背面?zhèn)燃庸ば纬?。因此，定位銷111通過從母材4A的背面?zhèn)却蛉?，使定位銷111成為從母材4A的表面?zhèn)韧钩龅臉?gòu)造。另外，使基準(zhǔn)銷1R的基準(zhǔn)銷孔112在母材4A的背面開口。因此，與示于圖24的情形一樣，在另一母材打入基準(zhǔn)銷1R，將已打入到另一母材的基準(zhǔn)銷1R的定位銷111插入到已打入母材4A的基準(zhǔn)銷1R的基準(zhǔn)銷孔112中，從而可容易地進(jìn)行母材4A和另一母材的位置對齊。即，由于基準(zhǔn)銷1R具有定位銷和基準(zhǔn)銷孔，所以可減少位置對齊所用基準(zhǔn)銷的數(shù)目。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的基準(zhǔn)銷，可提高作業(yè)性。
另外，可減少與母材對齊位置所用基準(zhǔn)銷的數(shù)目。
另外，可增大基準(zhǔn)銷與母材的接合強度，使其不易脫開。
另外，可容易地提高定位銷的直立性的精度。
另外，不需要用于設(shè)置定位銷的鉸孔加工。
還可使基準(zhǔn)銷的裝拆容易，使基準(zhǔn)銷的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和基準(zhǔn)銷。
另外，可再利用拆下的基準(zhǔn)銷。
下面，根據(jù)圖25說明本發(fā)明第12實施形式的帶定位銷的錐形插件即基準(zhǔn)銷的構(gòu)造。
圖25為示出本發(fā)明第12實施形式的基準(zhǔn)銷的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號表示相同的部分。
與圖16中說明的基準(zhǔn)銷一樣，帶定位銷的錐形插件即基準(zhǔn)銷1S具有錐形部101和形成于內(nèi)部的陰螺紋104?；鶞?zhǔn)銷1S在錐形部101的擴大側(cè)形成具有比錐形部101更大的直徑的定位銷113。定位銷113的直徑由于比錐形部101大，所以定位銷113的下側(cè)端面113A具有與圖1所示錐形螺母的凸緣部102的下面103相同的功能。
基準(zhǔn)銷1S在插入到用具有錐形部加工刃的鉆頭形成于母材4A的孔3A中后，由打入用錘等打入。通過使定位銷113的下側(cè)端面113A與母材4A的表面接合，可防止基準(zhǔn)銷1S在孔3A中潛入更多的量。當(dāng)打入基準(zhǔn)銷1S時，雖由錘打擊定位銷113的頂部，但由于定位銷113比圖16所示定位銷109大，所以定位銷113不會變形。
在母材4A的背面?zhèn)刃纬娠量?9。從母材4A的背面?zhèn)韧ㄟ^墊圈18將螺栓17接合于陰螺紋104。即，基準(zhǔn)銷1S由相對孔3的摩擦力和螺栓17的緊固力接合于母材4A，所以，與圖16的構(gòu)造相比，可增大接合強度。由于增大了定位銷113，所以即使在定位銷113施加力，也可防止基準(zhǔn)銷1S脫開，所以增大了接合強度。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的基準(zhǔn)銷，可提高作業(yè)性。
另外，可增大基準(zhǔn)銷與母材的接合強度，使其不易脫開。
另外，可容易地提高定位銷的直立性的精度。
另外，不需要用于設(shè)置定位銷的鉸孔加工。
還可使基準(zhǔn)銷的裝拆容易，使基準(zhǔn)銷的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和基準(zhǔn)銷。
另外，可再利用拆下的基準(zhǔn)銷。
下面，根據(jù)圖26說明本發(fā)明第13實施形式的帶定位銷的錐形插件即基準(zhǔn)銷的構(gòu)造。
圖26為示出本發(fā)明第13實施形式的基準(zhǔn)銷的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號表示相同的部分。
與圖16中說明的基準(zhǔn)銷一樣，帶陰螺紋的錐形插件即基準(zhǔn)銷1T具有錐形部101和形成于內(nèi)部的陰螺紋104。基準(zhǔn)銷1T在錐形部101的擴大側(cè)形成具有比錐形部101更大的直徑的定位銷114。定位銷114的直徑由于比錐形部101大，所以定位銷114的下側(cè)端面114A具有與圖1所示錐形螺母的凸緣部102的下面103相同的功能。定位銷114的直徑比圖25所示定位銷113小。
當(dāng)基準(zhǔn)銷1T如圖5所說明的那樣插入到用成形鉆頭形成于母材4A的孔3中后，由打入用錘等打入。通過使定位銷114的下側(cè)端面114A與孔3的孔臺階部接合，可防止基準(zhǔn)銷1T在孔3A中潛入更多的量。當(dāng)打入基準(zhǔn)銷1T時，雖由錘打擊定位銷114的頂部，但由于定位銷114比圖16所示定位銷109大，所以定位銷114不會變形。
在母材4A的背面?zhèn)刃纬娠量?9。從母材4A的背面?zhèn)韧ㄟ^墊圈18將螺栓17接合于陰螺紋104。即，基準(zhǔn)銷1T由相對孔3的摩擦力和螺栓17的緊固力接合于母材4A，所以，與圖16的構(gòu)造相比，可增大接合強度。由于增大了定位銷114，所以即使在定位銷114施加力，也可防止基準(zhǔn)銷1T脫開，所以增大了接合強度。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的基準(zhǔn)銷，可提高作業(yè)性，并可獲得與圖25所示基準(zhǔn)銷相同的效果。
下面，根據(jù)圖27說明本發(fā)明第14實施形式的帶導(dǎo)向桿的錐形插件。
圖27(A)為本發(fā)明第14實施形式的帶導(dǎo)向桿的錐形插件和2個被連接構(gòu)件的說明圖，圖27(B)為帶導(dǎo)向桿的錐形插件和2個被連接構(gòu)件的使用狀態(tài)的說明圖。與圖1相同的符號表示同一部分。
如圖27(A)所示，帶導(dǎo)向桿的錐形插件即基準(zhǔn)銷1BB與圖16說明的基準(zhǔn)銷一樣，具有錐形部101和形成于內(nèi)部的陰螺紋(圖中未示出)?；鶞?zhǔn)銷1BB在錐形部101的擴大側(cè)形成具有比錐形部101大的直徑的導(dǎo)向桿125。導(dǎo)向桿125的中心軸與錐形部101的軸一致。因此，導(dǎo)向桿125為沿錐形部101的軸向延伸的延伸部。導(dǎo)向桿125由于直徑比錐形部101大，所以，導(dǎo)向桿125的下側(cè)端面125A具有與圖1所示錐形螺母的凸緣部102的下面103相同的功能。
另一方面，在第1母材4A如圖4說明的那樣用成形鉆頭形成孔3?？?具有孔錐形部301和孔臺階部302。另外，從母材4A的背面?zhèn)刃纬娠量?0。另外，在第2母材4B形成導(dǎo)向桿125可插入的貫通孔21。
如圖27(B)所示那樣將基準(zhǔn)銷1BB插入到用成形鉆頭形成于母材4A的孔3中后，由打入用錘等打入。通過使導(dǎo)向桿125的下側(cè)端面125A與孔3的孔臺階部接合，可防止基準(zhǔn)銷1BB在孔3中潛入更多的量。當(dāng)打入基準(zhǔn)銷1BB時，由錘打擊導(dǎo)向桿125的頂部，但導(dǎo)向桿125由于比圖16所示定位銷109大，所以導(dǎo)向桿125不會變形。
另外，從母材4A的背面?zhèn)葘⒙菟?7接合于基準(zhǔn)銷1BB的陰螺紋。即，由于基準(zhǔn)銷1BB由相對孔3的摩擦力和螺栓17的緊固力接合于母材4A，所以，與圖16所示構(gòu)造相比，可增大接合強度。
另外，基準(zhǔn)銷1BB的導(dǎo)向桿125插入到母材4B的貫通孔21。因此，母材4B能夠以導(dǎo)向桿125的外周面為滑動面沿導(dǎo)向桿125的軸向相對母材4A滑動。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的基準(zhǔn)銷，可提高作業(yè)性。
另外，可容易地提高導(dǎo)向桿的直立性的精度。
另外，可使孔與基準(zhǔn)銷的固定力一定。
還可使基準(zhǔn)銷的裝拆容易，使基準(zhǔn)銷的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和基準(zhǔn)銷。
另外，可再利用拆下的基準(zhǔn)銷。
下面，根據(jù)圖28說明本發(fā)明第15實施形式的帶拉伸彈簧用柱的錐形插件。
圖28為示出本發(fā)明第15實施形式的帶拉伸彈簧用柱的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號表示相同部分。
帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1U與圖1說明的錐形螺母一樣，具有錐形部101和凸緣部102。在本實施形式中，在錐形插件1U的凸緣部102側(cè)的端面形成拉伸彈簧用柱115。拉伸彈簧用柱115的中心軸與錐形部101的軸一致。因此，拉伸彈簧用柱115為沿錐形部101的軸向延伸的延伸部。在拉伸彈簧用柱115的前端近旁形成用于接合拉伸彈簧的端部的孔116。
在母材4A用成形鉆頭形成圖4說明的那樣的孔3。帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1U如圖5說明的那樣，在插入到用成形鉆頭形成于母材4A的孔3中后，被用打入錘等打入。這里所用打入用錘具有對帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1U的凸緣部102作用打入力那樣的活塞形狀。因此，不在拉伸彈簧用柱115作用打入力，可防止拉伸彈簧用柱115的變形。
帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1U由相對孔3的摩擦力固定于母材4A。拉伸彈簧用柱115的高度由帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1U的凸緣部102限制。
通過在孔116接合拉伸彈簧的端部，可固定拉伸彈簧的一端。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的錐形插件，可提高作業(yè)性。
還可使錐形插件的裝拆容易，使錐形插件的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和錐形插件。
另外，可再利用拆下的錐形插件。
下面，根據(jù)圖29說明本發(fā)明第16實施形式的帶拉伸彈簧用柱的錐形插件。
圖29為示出本發(fā)明第16實施形式的帶拉伸彈簧用柱的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號表示相同部分。
帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1V與圖23說明的錐形插件一樣，具有錐形部101和凸緣部102。在錐形插件1V的錐形部101的縮小端的端面形成拉伸彈簧用柱115，在該拉伸彈簧用柱115形成孔116。
在母材4A用成形鉆頭形成圖4說明的那樣的孔3。帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1V在如圖5說明的那樣插入到用成形鉆頭形成于母材4A的孔3中后，被由打入用錘等打入?？?從母材4A的背面?zhèn)燃庸ば纬?。因此，?15通過從母材4A的背面?zhèn)却蛉攵怪?15成為從母材4A表面?zhèn)韧钩龅臉?gòu)造。
帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1V由相對孔3的摩擦力固定于母材4A。通過在孔116接合拉伸彈簧的端部，可固定拉伸彈簧的一端。拉伸彈簧作用于錐形插件1V的力在固定錐形插件1V和母材4A的方向上，所以，錐形插件1V不易脫開。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的錐形插件，可提高作業(yè)性。
另外，可增大錐形插件與母材的接合強度，使其不易脫開。
還可使錐形插件的裝拆容易，使錐形插件的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和錐形插件。
另外，可再利用拆下的錐形插件。
下面，根據(jù)圖30說明本發(fā)明第17實施形式的帶拉伸彈簧用柱的錐形插件。
圖30為示出本發(fā)明第17實施形式的帶拉伸彈簧用柱的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號表示相同部分。
帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1W與圖28說明的錐形插件一樣，具有錐形部101和凸緣部102。在本實施形式中，于錐形插件1W的凸緣部102側(cè)的端面形成拉伸彈簧用柱117。拉伸彈簧用柱117的中心軸與錐形部101的軸一致。因此，拉伸彈簧用柱117為沿錐形部101的軸向延伸的延伸部。在拉伸彈簧用柱117的前端近旁形成用于接合拉伸彈簧端部的槽118。
在母材4A用成形鉆頭形成圖4說明的那樣的孔3。帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1W如圖5說明的那樣，在插入到用成形鉆頭形成于母材4A的孔3中后，被由打入用錘等打入。這里所用打入用錘具有對帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1W的凸緣部102作用打入力那樣的活塞形狀。因此，不在拉伸彈簧用柱117作用打入力，可防止拉伸彈簧用柱117的變形。
帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1W由相對孔3的摩擦力固定于母材4A。拉伸彈簧用柱117的高度由帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1W的凸緣部102限制。
通過在槽118接合拉伸彈簧的端部，可固定拉伸彈簧的一端。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的錐形插件，可提高作業(yè)性。
還可使錐形插件的裝拆容易，使錐形插件的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和錐形插件。
另外，可再利用拆下的錐形插件。
下面，根據(jù)圖31說明本發(fā)明第18實施形式的帶拉伸彈簧用柱的錐形插件。
圖31為示出本發(fā)明第18實施形式的帶拉伸彈簧用柱的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號表示相同部分。
帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1X與圖23說明的錐形插件一樣，具有錐形部101和凸緣部102。在錐形插件1X的錐形部101的縮小側(cè)的端面形成拉伸彈簧用柱117，在該拉伸彈簧用柱117形成槽118。
在母材4A用成形鉆頭形成圖4說明的那樣的孔3。帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1X如圖5說明的那樣，在插入到用成形鉆頭形成于母材4A的孔3中后，被由打入用錘等打入。孔3從母材4A的背面?zhèn)燃庸ば纬?。因此，通過從母材4A的背面?zhèn)却蛉胫?17而使柱117成為從母材4A的表面?zhèn)韧钩龅臉?gòu)造。
帶拉伸彈簧用柱的錐形插件1X由相對孔3的摩擦力固定于母材4A。通過在槽118接合拉伸彈簧的端部，可固定拉伸彈簧的一端。拉伸彈簧作用于錐形插件1X的力在固定錐形插件1X和母材4A的方向上，所以，錐形插件1X不易脫開。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的錐形插件，可提高作業(yè)性。
另外，可增大錐形插件和母材的接合強度，使其不易脫開。
還可使錐形插件的裝拆容易，使錐形插件的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和錐形插件。
另外，可再利用拆下的錐形插件。
下面，根據(jù)圖32說明本發(fā)明第19實施形式的帶軸承用柱的錐形插件。
圖32為示出本發(fā)明第19實施形式的帶軸承用柱的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號表示相同部分。
帶軸承用柱的錐形插件1Y與圖28說明的錐形插件一樣，具有錐形部101和凸緣部102。在本實施形式中，于錐形插件1Y的凸緣部102側(cè)的端面形成軸承用柱119。軸承用柱119的中心軸與錐形部101的軸一致。因此，軸承用柱119為沿錐形部101的軸向延伸的延伸部。
在母材4A用成形鉆頭形成圖4說明的那樣的孔3。帶軸承用柱的錐形插件1Y如圖5說明的那樣，在插入到用成形鉆頭形成于母材4A的孔3中后，被由打入用錘等打入。這里所用打入用錘具有對帶軸承用柱的錐形插件1Y的凸緣部102作用打入力那樣的活塞形狀。因此，不在軸承用柱119作用打入力，可防止軸承用柱119的變形。
帶軸承用柱的錐形插件1Y由相對孔3的摩擦力固定于母材4A。軸承用柱119的高度由帶軸承用柱的錐形插件1Y的凸緣部102限制。
在將錐形插件1Y打入到母材4A后，從柱119的頂部插入滾珠軸承120。在滾珠軸承120上放置軸環(huán)121，并在形成于軸環(huán)121與柱119之間的槽部插入開口環(huán)122，從而在柱119固定滾珠軸承120。軸承120不限于滾珠軸承，也可是滾柱軸承。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的錐形插件，可提高作業(yè)性。
還可使錐形插件的裝拆容易，使錐形插件的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和錐形插件。
另外，可再利用拆下的錐形插件。
下面，根據(jù)圖33說明本發(fā)明第20實施形式的帶軸承用柱的錐形插件。
圖33為示出本發(fā)明第20實施形式的帶軸承用柱的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號表示相同部分。
帶軸承用柱的錐形插件1Z與圖23說明的錐形插件一樣，具有錐形部101和凸緣部102。在錐形插件1Z的錐形部101的縮小側(cè)端面形成軸承用柱119。
在母材4A用成形鉆頭形成圖4說明的那樣的孔3。帶軸承用柱的錐形插件1Z如圖5說明的那樣，在插入到用成形鉆頭形成于母材4A的孔3中后，被由打入用錘等打入。孔3從母材4A的背面?zhèn)燃庸ば纬?。因此，通過從母材4A的背面?zhèn)却蛉胫?19而使柱119成為從母材4A的表面?zhèn)韧钩龅臉?gòu)造。
在將錐形插件1Z打入到母材4A中后，從柱119的頂部插入滾珠軸承120。在滾珠軸承120上放置軸環(huán)121，并在形成于軸環(huán)121與柱119之間的槽部插入開口環(huán)122，從而在柱119固定滾珠軸承120。軸承120不限于滾珠軸承，也可是滾柱軸承。
帶軸承用柱的錐形插件1Z由相對孔3的摩擦力固定于母材4A。軸承作用于錐形插件1Z的力在錐形插件1Z與母材4A的緊固方向上，所以，錐形插件1Z不易脫開。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的錐形插件，可提高作業(yè)性。
另外，可增大錐形插件和母材的接合強度，使其不易脫開。
另外，由于錐形插件的裝拆容易，錐形插件的更換可容易地進(jìn)行，所以可較好地用于軸承損傷嚴(yán)重的場合，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和錐形插件。
另外，可再利用拆下的錐形插件。
下面，根據(jù)圖34說明本發(fā)明第21實施形式的帶柱形螺栓的錐形插件。
圖34為示出本發(fā)明第21實施形式的帶柱形螺栓的錐形插件的打入狀態(tài)的部分縱斷面圖。與圖1相同的符號表示相同部分。
帶柱形螺栓的錐形插件1AA與圖29說明的錐形插件一樣，具有錐形部101和凸緣部102。在錐形插件1AA的錐形部101的縮小側(cè)端面形成柱形螺栓123。柱形螺栓123在其端部的近旁形成陽螺紋124。
在母材4A用成形鉆頭形成圖4說明的那樣的孔3。帶柱形螺栓的錐形插件1AA如圖5說明的那樣，在插入到用成形鉆頭形成于母材4A的孔3中后，被由打入用錘等打入?？?從母材4A的背面?zhèn)燃庸ば纬伞Ｒ虼?，通過從母材4A的背面?zhèn)却蛉胫?23而使柱123成為從母材4A的表面?zhèn)韧钩龅臉?gòu)造。
帶柱形螺栓的錐形插件1AA由相對孔3的摩擦力固定于母材4A。用陽螺紋124固定的構(gòu)件作用于錐形插件1AA的力在錐形插件1AA與母材4A的緊固方向上，所以，錐形插件1AA不易脫開。
在該例中，錐形插件1AA為從母材4A的背面?zhèn)却蛉氲臉?gòu)成，但也可如對于圖28的錐形插件的圖27的錐形插件那樣，為從母材4A的表側(cè)打入的構(gòu)造。
如以上說明的那樣，通過使用本實施形式的錐形插件，可提高作業(yè)性。
另外，可增大錐形插件和母材的接合強度，使其不易脫開。
還可使錐形插件的裝拆容易，使錐形插件的更換容易進(jìn)行，并可分別廢棄材質(zhì)不同的被連接構(gòu)件和錐形插件。
另外，可再利用拆下的錐形插件。
按照本發(fā)明，可提高具有沿軸向延伸的構(gòu)件的錐形插件在母材的安裝作業(yè)的作業(yè)性。
通過使用帶陰螺紋的錐形插件?？墒孤菁y連接構(gòu)造簡單化。
通過使用成形鉆頭，可容易地管理錐形插件的過盈配合量。
另外，通過使用錐形插件的打入用錘，可防止母材的損傷。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明適合用于連接2個構(gòu)件或在構(gòu)件形成定位用銷等。
權(quán)利要求
1.一種錐形插件，所述錐形插件設(shè)置具有圓錐梯形的錐形部，和連接在所述錐形部的擴大側(cè)端部、對所述錐形部突出形成的突部；具有突出地形成于所述錐形部的縮小側(cè)的端面或所述突部一側(cè)的端面的至少一方、沿所述錐形部的中心軸方向延伸的延伸部；其特征在于所述延伸部是具有與所述錐形部的中心軸相一致的中心軸的軸承用柱。
2.如權(quán)利要求1所述的錐形插件，其特征在于進(jìn)一步設(shè)置陰螺紋，所述陰螺紋以在形成所述延伸部的端面的相反側(cè)的端面開口的方式形成，同時，具有與所述錐形部的中心軸相一致的中心軸。
3.如權(quán)利要求1所述的錐形插件，其特征在于進(jìn)一步設(shè)置孔，所述孔以在形成所述延伸部的端面的相反側(cè)的端面開口的方式形成，同時，具有與所述錐形部的中心軸相一致的中心軸。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供作業(yè)性良好的錐形插件、使用帶陰螺紋的錐形插件的螺紋連接構(gòu)造、加工錐形插件的插入孔的成形鉆頭、及錐形插件的打入用錘。本發(fā)明的錐形插件(1)設(shè)置有錐形部(101)、凸緣部(102)、及陰螺紋(104)，該錐形部(101)的外側(cè)表面具有圓錐臺形狀，該凸緣部(102)在該錐形部(101)的擴大側(cè)終端相對錐形部(101)凸出形成并具有與錐形部(101)的軸向垂直的平面，該陰螺紋(104)為沿錐形部(101)的軸向延伸的延伸部。在同時加工孔錐形部(301)和孔臺階部(302)的孔(3)中，打入錐形插件(1)，形成螺紋連接構(gòu)造的被連接構(gòu)件。
文檔編號F16B37/04GK101025178SQ20061015373
公開日2007年8月29日 申請日期1997年8月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月27日
發(fā)明者二宮千佳和, 鹽川武次, 今井邦典, 宮本光男, 三川光彌 申請人:株式會社日立制作所