專利名稱：沖壓螺母的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種沖壓螺母，其螺母主體具有對(duì)金屬面板進(jìn)行沖壓的功能，并且與在金屬面板上所打出的孔的周緣部相鉚接，而固定在上述金屬面板上，特別涉及一種能牢固地固定在鋁板等軟質(zhì)材料的金屬面板上的沖壓螺母。
背景技術(shù)：
近年來，對(duì)于汽車的車體面板上所使用的沖壓螺母而言，由于強(qiáng)度上的原因，需要增大其接合面積。特別是，為了實(shí)現(xiàn)汽車的輕量化而使用的鋁板等軟質(zhì)且易于變形的金屬面板，則更需要較大接合面積。
為了滿足這種需要，例如在特許文獻(xiàn)1中公開了一種增大了接合面積的沖壓螺母。
如圖9和圖10所示，上述沖壓螺母21，包含螺孔23的螺母主體在主螺紋筒體22的下端具有大直徑的凸緣部24，在該凸緣部24的下面中央部上設(shè)有對(duì)金屬面板35進(jìn)行沖壓的前沖部(pilot)25，并且在下面外周部上設(shè)有環(huán)狀外側(cè)壁27，在該環(huán)狀外側(cè)壁27形成抵接在金屬面板35的接合面28，在前沖部25和環(huán)狀外側(cè)壁27之間形成環(huán)狀槽29，前沖部25的端面26比接合面28突出。
如圖9所示，對(duì)于上述現(xiàn)有的沖壓螺母21，在將其定位在載置于鉚接模32上的金屬面板35的狀態(tài)下，通過沖頭31對(duì)主螺紋筒體22的頂面22a加壓，在前沖部25和鉚接模32的共同作用下，通過鉚接凸起33與在金屬面板35上所打出的孔的周緣部36進(jìn)行鉚接，并將沖壓螺母21固定在金屬面板35上，但是在沖頭31進(jìn)行沖壓時(shí)，主螺紋筒體22在軸向上被壓縮，使得螺孔23的螺距有可能變小，導(dǎo)致螺栓無法擰入。
另一方面，如圖10所示，為了避免這種螺孔23的螺距縮小，如果采用圓筒狀的沖頭34對(duì)凸緣部24進(jìn)行沖壓，由于鉚接模32的鉚接凸起33位于筒狀沖頭34的內(nèi)側(cè)，而不與沖頭34的沖壓面相對(duì)，因此，鉚接凸起33就不能實(shí)現(xiàn)牢固的鉚接作用，而且還可能導(dǎo)致鉚接強(qiáng)度不足的問題。
特許文獻(xiàn)1 特開2001-304226號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的，其目的在于提供一種具有較大的接合面積、鉚接強(qiáng)度大、并能牢固地固定在金屬面板上的沖壓螺母。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的沖壓螺母，固定在金屬面板上進(jìn)行使用，其具有前沖部，該前沖部突出設(shè)置在螺母主體的包含螺孔的中央部分上，該前沖部的端面作為沖壓上述金屬面板的沖頭而發(fā)揮作用，其特征在于，上述螺母主體在主螺紋筒體的下端具有大直徑的凸緣部，在上述凸緣部的下面中央部上設(shè)有上述前沖部，并且在下面外周部上設(shè)有環(huán)狀外側(cè)壁，該環(huán)狀外側(cè)壁形成與上述金屬面板相抵接的接合面，在上述前沖部和上述環(huán)狀外側(cè)壁之間形成環(huán)狀槽；在上述前沖部的端面比上述接合面突出的沖壓螺母中，上述前沖部的端面外徑大于上述主螺紋筒體的下端外徑，另外，上述前沖部的外周面以相對(duì)于螺母軸線向內(nèi)逐漸變窄的方式傾斜著，而且，在上述前沖部的外周面或上述環(huán)狀外側(cè)壁的內(nèi)側(cè)壁面上，沿圓周方向設(shè)有多個(gè)與螺母軸線大致平行地延伸的凹槽，從而形成凹凸部。
對(duì)于本發(fā)明的沖壓螺母，由于上述前沖部的端面外徑大于上述主螺紋筒體的下端外徑，從而使鉚接模的鉚接凸起與對(duì)上述凸緣部加壓的沖頭的沖壓面相對(duì)置，可靠地實(shí)現(xiàn)了上述鉚接凸起的鉚接作用，獲得較高的鉚接強(qiáng)度。另外，通過上述鉚接凸起使得在金屬面板上打出的孔的周緣部壓入上述環(huán)狀槽內(nèi)而被鉚接后，嵌入上述前沖部的以向內(nèi)逐漸變窄的方式傾斜的外周面和上述凹凸部內(nèi)，從而將上述沖壓螺母牢固地固定在金屬面板上。
如上所述，本發(fā)明的沖壓螺母，其具有較大的接合面積，并能以較高的鉚接強(qiáng)度牢固地固定在金屬面板上，從而具有足夠的抗拉拔力和抗扭轉(zhuǎn)力(抗旋轉(zhuǎn)力)。因而，適用于安裝在鋁板等軟質(zhì)且易于變形的金屬面板中。


圖1是本發(fā)明的沖壓螺母的局部縱剖主視圖。
圖2是圖1的本發(fā)明的沖壓螺母的俯視圖。
圖3是圖1的本發(fā)明的沖壓螺母的仰視圖。
圖4是表示將圖1的本發(fā)明的沖壓螺母固定于金屬面板上的安裝工序的縱剖視圖。
圖5是表示本發(fā)明的沖壓螺母的另一實(shí)施方式的局部縱剖面主視圖。
圖6是圖5的本發(fā)明的沖壓螺母的仰視圖。
圖7是表示本發(fā)明的沖壓螺母的又一實(shí)施方式的俯視圖。
圖8是圖7的本發(fā)明的沖壓螺母的局部縱剖面主視圖。
圖9是表示將現(xiàn)有的沖壓螺母固定于金屬面板上的安裝工序的縱剖面主視圖。
圖10是表示將現(xiàn)有的沖壓螺母固定于金屬面板上的其它的安裝工序的縱剖面主視圖。
符號(hào)說明1沖壓螺母2主螺紋筒體3螺孔4凸緣部5前沖部6端面7環(huán)狀外側(cè)壁8接合面9環(huán)狀槽10凹凸部11金屬面板12孔周緣部15沖頭16鉚接模17鉚接凸起具體實(shí)施方式
以下參照

本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
圖1至圖3表示本發(fā)明的沖壓螺母1的一實(shí)施例。該沖壓螺母1，在包含螺孔3的圓筒形主螺紋筒體2的下端具有大直徑的凸緣部4，在該凸緣部4的下面中央部上設(shè)有與主螺紋筒體2同軸的圓筒狀的前沖部5，該前沖部5具有沖頭的作用，即，用其端面6沖壓金屬面板11(參照?qǐng)D4)，在凸緣部4的下面外周部上設(shè)有形成接合面8的環(huán)狀外側(cè)壁7，在前沖部5和環(huán)狀外側(cè)壁7之間形成有環(huán)狀槽9，并且，前沖部5的端面6比接合面8突出。螺孔3從主螺紋筒體2的頂面開始延伸到前沖部5的端面6為止。前沖部5的外周面形成為自端面6向基部側(cè)外徑逐漸變小的錐狀，在該錐狀的外周面上等間隔地設(shè)有多個(gè)與螺母軸線大致平行延伸的凹槽，由此形成凹凸部10。并且，在本發(fā)明的沖壓螺母1中，前沖部5的端面6的外徑B大于主螺紋筒體2的下端，即與凸緣部4相鄰接的部位的外徑A。如圖4所示，通過這樣的結(jié)構(gòu)，沖壓螺母1在配置于鉚接模16上的金屬面板11上進(jìn)行定位的狀態(tài)下，用圓筒狀的沖頭15向凸緣部4加壓進(jìn)行螺母沖壓時(shí)，鉚接模16的鉚接凸起17與沖頭15的沖壓面相對(duì)置，在前沖部5和鉚接模16的共同作用下，通過鉚接凸起17將在金屬面板11上打出的孔周緣部12壓入環(huán)狀槽9內(nèi)，可靠地鉚接。于是，如果孔周緣部12在壓入環(huán)狀槽9而鉚接，則將嵌入前沖部5的向內(nèi)直徑逐漸變小的錐狀外周面的凹凸部10中，從而沖壓螺母1將牢固地固定在金屬面板11上，并且使凸緣部4的接合面8與金屬面板11相抵接，得到較大的接合面積，由此，即使金屬面板11為軟質(zhì)且易于變形的鋁板的情況下，也能夠獲得足夠的抗拉拔力和抗扭轉(zhuǎn)力(抗旋轉(zhuǎn)力)。
在上述實(shí)施方式中，用于防止沖壓螺母1相對(duì)于金屬面板11轉(zhuǎn)動(dòng)的凹凸部10設(shè)在了前沖部5的外周面上，但如圖5和圖6所示，也可以設(shè)置在環(huán)狀外側(cè)壁7的內(nèi)側(cè)壁面上。
另外，主螺紋筒體2并不僅限于圓筒形，也可以是如圖7和圖8所示的六角形或多角形。
本發(fā)明的沖壓螺母適合安裝在鋁板等軟質(zhì)且易于變形的金屬面板上進(jìn)行使用，但是本發(fā)明也可以不受金屬面板材料的限制而適用于要求較高鉚接強(qiáng)度的場合。
權(quán)利要求
1.一種沖壓螺母，固定在金屬面板上而進(jìn)行使用，其具有前沖部，該前沖部突出地設(shè)置在螺母主體的包含螺孔的中央部分上，該前沖部的端面作為沖壓金屬面板的沖頭而發(fā)揮作用，其特征在于，上述螺母主體在主螺紋筒體的下端具有大直徑的凸緣部；在上述凸緣部的下面中央部上設(shè)有上述前沖部，并且在下面外周部上設(shè)有環(huán)狀外側(cè)壁，該環(huán)狀外側(cè)壁形成與上述金屬面板相抵接的接合面，在上述前沖部和上述環(huán)狀外側(cè)壁之間形成環(huán)狀槽；在上述前沖部的端面比上述接合面突出的沖壓螺母中，上述前沖部的端面外徑大于上述主螺紋筒體的下端外徑，另外，上述前沖部的外周面以相對(duì)于螺母軸線向內(nèi)逐漸變窄的方式傾斜著，而且，在上述前沖部的外周面上，沿圓周方向設(shè)有多個(gè)與螺母軸線大致平行地延伸的凹槽，從而形成凹凸部。
2.一種沖壓螺母，固定在金屬面板上而進(jìn)行使用，其具有前沖部，該前沖部突出設(shè)在螺母主體的包含螺紋孔的中央部分上，該前沖部的端面作為沖壓金屬面板的沖頭而發(fā)揮作用，其特征在于，上述螺母主體在主螺紋筒體的下端具有大直徑的凸緣部；在上述凸緣部的下面中央部上設(shè)有上述前沖部，并且在下面外周部上設(shè)有環(huán)狀外側(cè)壁，該環(huán)狀外側(cè)壁形成與上述金屬面板相抵接的接合面，在上述前沖部和上述環(huán)狀外側(cè)壁之間形成環(huán)狀槽；在上述前沖部的端面比上述接合面突出的沖壓螺母中，上述前沖部的端面外徑大于上述主螺紋筒體的下端外徑，另外，上述前沖部的外周面以相對(duì)于螺母軸線向內(nèi)逐漸變窄的方式傾斜著，而且，在上述環(huán)狀外側(cè)壁的內(nèi)側(cè)壁面上，沿圓周方向設(shè)有多個(gè)與螺母軸線大致平行地延伸的凹槽，從而形成凹凸部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有較大的接合面積，鉚接強(qiáng)度大，并能牢固地固定在金屬面板上的沖壓螺母。在主螺紋筒體(2)的下端具有大直徑的凸緣部(4)，在凸緣部(4)的下面中央部上設(shè)有前沖部(5)，并且在下面外周部上設(shè)有環(huán)狀外側(cè)壁(7)，該環(huán)狀外側(cè)壁(7)形成與金屬面板(11)相抵接的接合面(8)，在前沖部(5)和環(huán)狀外側(cè)壁(7)之間形成環(huán)狀槽(9)；在前沖部(5)的端面(6)比接合面(8)突出的沖壓螺母(1)中，前沖部(5)的端面(6)外徑(B)大于上述主螺紋筒體(2)的下端外徑(A)，另外，前沖部(5)的外周面以相對(duì)于螺母軸線向內(nèi)逐漸變窄的方式傾斜著，而且，在該外周面上形成有凹凸部(10)。
文檔編號(hào)F16B37/04GK1657795SQ20051000774
公開日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2005年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月16日
發(fā)明者新城忠 申請(qǐng)人:有限會(huì)社新城制作所