JP3845976B2

JP3845976B2 - Tapered frame fixing structure and fixing method

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Publication number: JP3845976B2
Application number: JP24500197A
Authority: JP
Inventors: 千佳和二宮; 武次塩川; 邦典今井; 光男宮本; 光弥三川
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1996-02-23
Filing date: 1997-09-10
Publication date: 2006-11-15
Anticipated expiration: 2017-01-24
Also published as: JPH1073115A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テーパコマを部材に挿入することにより部材にテーパコマを固定する固定構造及び固定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、アルミ板材等の軟質母材に対して、この母材よりも硬質であって、しかも、母材の表面に対して直交するような軸を有する部材を挿入若しくは圧入する場合がある。例えば、アルミ板材の内部に雌ねじを加工形成し、このアルミ板材と他の板材とをステンレス製の雄ねじを用いて締結する場合、雄ねじをアルミ板材の中の雌ねじにねじ込むと、アルミ製の雌ねじの部分から切り粉が落下して電子機器の組立等において好ましくない。そこで、アルミ板材の中の雌ねじの中に補強部材を挿入することがある。この補強部材は、雄ねじと同定度の強度を有するステンレス鋼で製造された断面形状が菱形に近いコイルスプリング状のものである。予め補強部材の外周が嵌合するように切られたねじ状の孔に、この補強部材を挿入し、補強部材の内径に沿って雄ねじを挿入する。この補強部材を用いることにより、雄ねじが接触する部分はステンレスであり、切り粉が脱落することはなくなるものである。
【０００３】
また、他の例としては、アルミ板材に加工した孔に対して、ステンレス製の位置決めピンを圧入する場合等がある。
【０００４】
【発明が解決する課題】
しかしながら、アルミ板材の孔の中に補強部材を挿入する場合、その挿入には熟練を要する。補強部材の外周が嵌合するように切られたねじ状の孔に、工具を用いて補強部材を回転させながら挿入する場合、熟練しないと、孔のねじ部の山とびを起こしたり、挿入される補強部材がスリバチ状（補強部材の挿入に従って、補強部材の下部の内径が減少する）になったりする。従って、補強部材の挿入は、作業性が悪いという問題があった。
【０００５】
また、アルミ板材にステンレス製の位置決めピンを挿入する場合も、熟練しないと、アルミ板材の変形等により、位置決めピンがアルミ板材に対して曲がって挿入されることになる。従って、位置決めピンの挿入の作業性が悪いという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、作業性のよいテーパコマによる締結構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、円錐台側面の形状を成すテーパ部と、このテーパ部の拡大側の終端に、前記テーパ部に対して突出して形成され、且つ前記部材に固定された際には前記部材の所定の部位と係止する係止部を有する突部とを備える略円錐台形状を有するテーパコマを用いる。
【０００８】
すなわち、部材にその内壁がテーパコマのテーパ部のテーパ比と同一のテーパ比をなし且つ拡大側終端の直径が前記テーパコマのテーパ部の拡大側終端の直径よりも小さいテーパ孔である孔テーパ部と、前記テーパコマの係止部と係止する所定の段部である孔段部とを有する孔を形成し、テーパコマをその孔に圧入することにより、テーパコマのテーパ部と孔の孔テーパ部が接触し、且つテーパコマの係止部と孔の孔段部が係止して、テーパコマのもぐり込みを防止し、容易にテーパコマを部材に対して固定することができるため、作業性が向上し得るものとなる。
【０００９】
また、上記テーパコマにおいて、テーパコマのテーパ部拡大側端面に延在部を形成したものを第一の部材に固定し、その延在部と対応した形状の孔を有する第二の部材を延在部にはめ込むことにより、テーパコマの打ち込まれた第一の部材と第二の部材との位置合わせを容易に行い得るものとなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図１０を用いて、本発明の一実施形態による雌ねじ付きのテーパコマであるテーパナットについて説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態によるテーパナットの概念構成を示す縦断面図である。
【００１２】
雌ねじ付きのテーパコマであるテーパナット１は、テーパ部１０１とつば部１０２とを有する。テーパ部１０１は、その外側表面が円錐台形状を有している。つば部１０２は、テーパ部１０１の拡大側の終端に形成されている。つば部１０２の下面１０３は、テーパ部１０１の軸方向に直交している。テーパナット１において、テーパ部１０１の拡大側の端面は軸方向に直交する上面を形成し、縮小側の端面は軸方向に直交する下面を形成している。
【００１３】
さらに、テーパナット１の内部には、予め雌ねじ１０４が形成されている。雌ねじ１０４の中心軸は、テーパ部１０１の軸と一致している。
【００１４】
テーパナット１は、後述するように、第一の被締結部材である軟質母材に形成されたテーパ孔に打ち込まれて使用される。軟質母材がアルミ製の場合、テーパナット１の材料としては、ステンレス鋼が用いられる。即ち、一般に母材に埋め込まれるテーパナット１は、母材よりも硬質の材料で製作される。テーパナット１は、締結用機構部品である雄ねじ・ボルト等とともに、被締結部材である２枚の板材を締結するために用いられる。テーパナット１の埋め込まれた第１の板材と、別の第２の板材は、雄ねじを第２の板材に形成された孔に挿入した上で、テーパナット１に形成された雌ねじ１０４にねじ込むことによって締結される。
【００１５】
第１の板材としては、例えば、コンピュータの筺体の中に固定されるアルミ製のバックボードフレームがある。第２の板材としては、このバックボードフレームの上に締結固定されるプリント基板がある。バックボードフレームは、例えば、８００ｍｍ×６００ｍｍの外径寸法を有し、厚さが１５ｍｍのものであり、重量は、約８ｋｇである。また、プリント基板は、７６０ｍｍ×５６０ｍｍの外径寸法を有し、その表面にＣＰＵ等の論理素子やメモリ等の記憶素子が実装された状態で、約３０ｋｇの重量を有するものである。このようなバックボードフレームとプリント基板を上述したテーパナット１及び雄ねじにより締結する場合には、７０個のテーパナット１及び雄ねじを用いることにより、両者を強固に締結することが可能となる。
【００１６】
ここで、図１において、ｄ０は雌ネジ１０４に挿入される雄ねじの外径であり、ｄ１はテーパ部１０１の拡大側の終端の外径，即ち、テーパ部１０１の最大直径、ｄ２はつば部１０２の外径、ｄ３はつば部１０２の幅である。また、Ｌはテーパナット１の長さ、ｔはつば部１０２の厚さである。
【００１７】
次に、図１及び図２を用いて、Ｍ４の雄ネジに対応して製作した本発明の一実施形態によるテーパナットの実際の寸法及び形状について説明する。
【００１８】
図２は、本発明の一実施形態によるテーパナットの拡大縦断面図である。また、図１と同一符号は、同一部分を示している。以下、同一符号は、同一部分を示すものとする。
【００１９】
図２において、テーパナット１の内部に形成された雌ねじに挿入される雄ネジがＭ４の場合、雄ねじの外径ｄ０は４ｍｍであり、テーパ部１０１の最大直径ｄ１は６ｍｍとし、つば部１０２の外径ｄ２は７ｍｍとし、つば部１０２の幅ｄ３は約１ｍｍとしている。また、テーパナット１の長さＬは８ｍｍとし、つば部１０２の厚さｔは１ｍｍとしている。さらに、テーパ部１０１のテーパの値は、１／２０としている。
【００２０】
次に、図３及び図４を用いて、本発明の一実施形態による雌ねじ付きのテーパコマであるテーパナットが埋め込まれる孔を形成するために用いる総形ドリル及びこの総形ドリルによって母材に形成される孔の形状について説明する。
【００２１】
図３は、本発明の一実施形態に用いる総形ドリルの側面図であり、図４は、図３に示す総形ドリルによって形成される孔の説明図である。
【００２２】
図３に示した加工用工具である総形ドリル２は、テーパナット１のテーパ部１０１が挿入される孔を形成するテーパ部加工刃２０１と、テーパナット１のつば部１０２が挿入される孔を形成する段部加工刃２０２とを一体的に備えている。また、総形ドリル２は、雄ねじを挿入するときのガイド孔を形成するためのガイド孔加工刃２０３と、穿孔した孔の終端部のバリを取るための孔端部バリ取り刃２０４とを備えている。ガイド孔加工刃２０３の外径は、挿入される雄ねじの外径より大きくなっている。ガイド孔加工刃２０３と孔端部バリ取り刃２０４の長さや位置は、締結部の板厚寸法に応じて調節することが必要である。
【００２３】
総形ドリル２は、例えばボール盤に取り付けて孔加工をしても、簡単に精度の高い嵌合孔を加工することが可能である。剛性の高いマシニングセンターを用いれば、更に精度が向上することはいうまでもない。
【００２４】
次に、図４を用いて、図３に示した総形ドリル２を用いて形成される孔形状について説明する。
【００２５】
被締結部材４は、アルミ合金製の板材である。被締結部材４には、総形ドリル２によって孔３が形成される。孔３は、総形ドリル２のテーパ部加工刃２０１によって形成される孔テーパ部３０１と、段部加工刃２０２によって形成される孔段部３０２と、ガイド孔加工刃２０３によって形成される雌ねじガイド孔部３０３と、孔端部バリ取り刃２０４によって形成される孔終端面取り部３０４からなる。
【００２６】
なお、孔段部３０２の深さには制限がなく、浅くとも深くとも良く、締結構造に応じて選択可能である。本実施形態においては、孔テーパ部３０１と孔段部３０２とが一体で加工されることが重要であり、その理由については、後述する。
【００２７】
次に、図５を用いて、本発明の一実施形態によるテーパナットを用いて２つの被締結部材をねじ締結するための工程について説明する。
【００２８】
図５は、本発明の一実施形態によるテーパナットを用いる２つの被締結部材のねじ締結構造の工程図である。
【００２９】
図５（Ａ）に示すように、アルミ合金製の被締結部材４に対して、総形ドリル２を用いて、テーパナットを挿入するための孔を加工形成する。
【００３０】
図５（Ａ）に示した孔加工により、被締結部材４には、図５（Ｂ）に示すように、孔３が形成される。孔３は、図４において説明したように、孔テーパ部３０１と、孔段部３０２と、雌ねじガイド孔部３０３と、孔終端面取り部３０４とからなる。孔３の中に、ステンレス鋼製のテーパナット１が挿入される。テーパナット１は、図１若しくは図２において説明したように、テーパ部１０１と、つば部１０２と、雌ねじ１０４と構成されている。
【００３１】
テーパナット１のテーパ部１０１は、嵌合される孔３の孔テーパ部３０１に対して、軽くしまりばめになる寸法となっている。すなわち、図５（Ｃ）に示したように、孔３にテーパナット１を落し込んだ状態では、つば部１０２の下面１０３は、孔３の孔段部３０２から浮き上がる。ここで、つば部１０２の下面１０３が、孔３の孔段部３０２から浮き上がる量Ｆを、締まりばめ代と称する。
【００３２】
図５（Ｃ）に示す状態において、テーパナット１のつば部１０２の上面を打込み用ハンマーを用いて叩くことにより、テーパナット１は、被締結部材４の孔３の中に打ち込まれ、つば部１０２が孔段部３０２に当って停止する。
【００３３】
孔３の孔テーパ部３０１とテーパナット１のテーパ部１０１が係合するため、孔３の軸中心とテーパナット１の軸中心は、一致する。従って、孔３を被締結部材４の表面に対して直交するように形成することにより、テーパナット１の軸中心は、被締結部材４の表面に直交することになる。テーパナット１の中に形成した雌ねじ１０４の軸中心をテーパナット１のテーパ部の軸中心と一致させておくことにより、容易に、雌ねじ１０４の中心軸を被締結部材４の表面に対して直交させることができる。
【００３４】
また、テーパナット１の上部には、つば部１０２を設けることにより、テーパナット１のつば部１０２の下面１０３は、孔３の孔段部３０２に当たって止まる。つば部１０２がない場合には、テーパナット１が孔３の中にもぐり込み、アルミ合金製の被締結部材４は、ステンレス鋼製のテーパナット１よりも柔らかいため、被締結部材４の孔３が著しく変形することになる。それに対して、本実施形態のように、テーパナット１につば部１０２を設けることにより、テーパナット１のもぐり込みを防止して、孔３の変形を防止することができる。
【００３５】
図５（Ｄ）に示した状態で、テーパナット１は、被締結部材４に対して摩擦力で保持される結果、孔３に対する締まりばめ代Ｆを精度良く管理する必要がある。そのためには、テーパナット１のテーパ部１０１を精度良く加工すると共に、孔３の孔テーパ部３０１と孔段部３０２とを同時加工することが重要である。孔テーパ部３０１と孔段部３０２とを同時加工するための、総形ドリル２のテーパ部加工刃２０１と段部加工刃２０２の二つの刃の精度がテーパナットの締まりばめの精度を規制することになる。すなわち、テーパナット１は打ち込まれる途中で孔３を拡大しながら進行し、つば部１０２が孔３の孔段部３０２に接触したときに停止するため、孔３の孔テーパ部３０１と孔段部３０２とを、高精度に加工する必要がある。
【００３６】
また、テーパナット１の締まりばめ代Ｆも高精度に管理することが、安定した締結構造を得るために必要である。例えば、図２において説明したＭ４の雄ねじに対応して製作したテーパナットにおいては、テーパ部１０１の最大直径ｄ１を６ｍｍとして、その時の公差の範囲を＋０．０２ｍｍ〜＋０．０４ｍｍとする。即ち平均公差は、＋０．０３ｍｍである。一方、孔３の孔テーパ部３０１を形成する図３に示した総形ドリル２のテーパ部加工刃２０１の最大直径を６ｍｍとして、その時の公差の範囲を−０．０１ｍｍ〜＋０ｍｍとする。即ち平均公差は、−０．００５ｍｍである。このように、テーパ部加工刃２０１によって形成される孔３の孔テーパ部３０１の最大直径を、テーパナット１のテーパ部１０１の最大直径よりも０．０３５ｍｍだけ小さくなるようにする。ここで、総形ドリル２のテーパ部加工刃２０１のテーパの値と、テーパナット１のテーパ部１０１のテーパの値を、共に等しい１／２０としておく。その結果、締まりばめ代Ｆは、０．７ｍｍ（＝０．０３５ｍｍ×２０）となる。即ち、テーパナット１のテーパ部１０１を精度よく加工するとともに、孔３の孔テーパ部３０１と孔段部３０２とを同時に加工することにより、テーパナット１の孔３に対する締まりばめ代Ｆを精度よく管理することができる。
【００３７】
次に、図５（Ｅ）に示すように、孔５０１を有する第２の被締結部材５を締結するときは、テーパナット１を打ち込んだ第１の被締結部材４の裏面に第２の被締結部材５を配置し、雄ねじ６を用いて締め付ける。第１の被締結部材４がアルミ合金製の場合に、例えば、第２の被締結部材としては、回路素子の実装されたプリント基板がある。これによって、テーパナット１にはテーパの締まる方向に荷重が掛るので、テーパナット１が被締結部材４からゆるむ恐れは全くない。また、孔３の孔テーパ部３０１からテーパナット１を外すときには、雄ねじ６を緩めた状態で雄ねじ６の頭部を軽く叩くだけで簡単に外すことができる。
【００３８】
ここで、Ｍ４の雄ねじに対応して製作したテーパナット１は、ステンレス鋼で製作し、また第１の締結部材４はアルミ合金で製作した。両者のテーパの値は１／２０とし、テーパナット１のテーパ部１０１の最大外径ｄ１を種々変化させることにより、テーパ部の締まりばめ代を変えて打込み状況について調べた。その結果、テーパ部の締まりばめ代を０．０１〜０．０７ｍｍの間で変化させたが、いずれの場合も簡単に打ち込むことができ、またその保持も極めて良好であり、回転することは全くなかった。テーパナットに雄ねじを締め付けても、テーパナットは回転することは全くなく、強固に締結することができた。
【００３９】
テーパの値は、本発明の中で最も重要なキーポイントである。テーパナットが打ち込まれ易く、しかも打ち込んだあと信頼性良く保持されるためには、角度は少なくとも摩擦角より小さくなければならない。打ち込み易さや保持のし易さを考慮すれば、テーパ１／２０は極めて好適な値であるが、適用可能な範囲としては、１／５０〜１／１０の間であれば好適であり、更には１／７〜１／６程度まで一応適用は可能である。しかし、テーパが大きくなるに従って打ち込み力が増し、また１／６を更に越えると、打ち込んだものが飛び出してしまうという現象も生じた。
【００４０】
本発明は、Ｍ４の雄ねじに限定されて適用されるものではなく、Ｍ２〜Ｍ１０位のねじ迄、適宜適用することが可能である。それらの範囲におけるテーパナットの好適な寸法諸元を記せば、次の通りである。
【００４１】
雄ねじの外径（ｍｍ）をｄ０とするとき、テーパナット１のテーパ部１０１の最大直径ｄ１は、
ｄ１＝（１．１〜２．０）×ｄ０
の範囲が好適である。特に、
ｄ１＝（１．２〜１．５）×ｄ０
の範囲がより好適である。
【００４２】
また、テーパナット１のつば部１０２の外径ｄ２は、
ｄ２＝ｄ０＋（０．５〜３．０）
の範囲が好適である。
【００４３】
また、つば部厚さｔは、
ｔ＝０．５〜３ｍｍ
の範囲が好適である。
【００４４】
テーパ部１０１のテーパ量は、上述したように、
テーパ量＝１／５０〜１／１０
の範囲が好適である。
【００４５】
テーパナット１の全長Ｌは、
Ｌ＝（１〜３）×ｄ０
の範囲が好適である。
【００４６】
テーパ部の締まりばめ代Ｆは、テーパ部１０１の最大直径ｄ１との関係において、
Ｆ＝（２〜２０％）×ｄ１
の範囲が好適である。
【００４７】
上記の値は、軟質金属（アルミ合金、純銅等）を締結する場合である。素材がもっと軟質（例えば木材やプラスチック等）の場合には、テーパを１／３０〜１／５とし、またつばの幅ｄ３を１〜４ｍｍと大きめにする方が有利である。このように、テーパの値を大きくし、つばの幅を大きくすることにより、２つの被締結部材をテーパナットと雄ねじを用いて締結したときに、テーパナットが被締結部材の中へめり込むのを防止できる。
【００４８】
テーパナットの材質として、上記の例ではステンレス鋼を用いたが、材質はこれに限られることはなく、被締結材より硬い素材ならば種々選択が可能である。アルミ合金や銅素材に対しては、ステンレス鋼の他に、例えば鉄鋼（ＳＳ材、炭素鋼、軽合金鋼、調質材（ＨRＣ１５〜２５程度に焼入れ焼戻したもの）等用いることができる。また、非鉄材としてりん青銅や黄銅等が好適である。
【００４９】
また、被締結部材が、木材の場合には、テーパナットの材質として、プラスチックやアルミ等を用いることができる。被締結部材が、プラスチックの場合には、テーパナットの材質として、アルミやステンレス鋼や鉄鋼やりん青銅や黄銅等を用いることができる。被締結部材が、鉄鋼の場合には、テーパナットの材質として、焼き入れ鋼（超鋼）を用いることができる。
【００５０】
さらに、テーパナットの材質は、被締結部材の材質よりも必ずしも硬いものである必要がなく、同程度の硬さのものを用いることも可能である。即ち、被締結部材が、鉄鋼の場合には、テーパナットの材質として、鉄鋼を用いることができる。
【００５１】
また、さらに、金型等の高硬度材に対しては、摩耗，破損及び交換性を考慮して、母材よりも硬度の低い材質のテーパナットを用いることも可能である。
【００５２】
以上説明したように、孔テーパ部３０１を有する被締結部材４の孔３の中に、テーパナット１を落とし込み、テーパナット１のつば部１０２側から打ち込むだけで、容易に雌ねじ１０４を有するテーパナット１を被締結部材４に対して固定することができるため、作業性が向上するものである。
【００５３】
また、テーパナット１のテーパ部１０１と、孔３の孔テーパ部３０１の係合により、テーパナット１に形成した雌ねじ１０４の被締結部材４に対する軸ズレを容易に防止することができる。
【００５４】
また、テーパナット１の上部には、つば部１０２を設けることにより、テーパナット１のつば部１０２の下面１０３は、孔３の孔段部３０２に当たって止まる。従って、孔３にテーパナット１を落とし込んだ状態におけるテーパナット１のつば部１０２が孔３から浮き上がっている量である締まりばめ代を管理することによって、孔３に対するテーパナット１の打込み量を一定にでき、孔３とテーパナット１の摩擦力を一定にでき、両者の固定力を一定にできる。
【００５５】
また、本実施形態においては、テーパ部加工刃２０１と段部加工刃２０２を一体的に備えている総形ドリル２を用いて、孔３の孔テーパ部３０１と孔段部３０２を形成するため、締まりばめ代の管理が容易となる。
【００５６】
また、テーパナット１の上部には、つば部１０２を設けることにより、テーパナット１のつば部１０２の下面１０３は、孔３の孔段部３０２に当たって止まる。つば部１０２がない場合には、テーパナット１が孔３の中にもぐり込み、アルミ合金製の被締結部材４は、ステンレス鋼製のテーパナット１よりも柔らかいため、被締結部材４の孔３が著しく変形することになる。それに対して、本実施形態のように、テーパナット１につば部１０２を設けることにより、テーパナット１のもぐり込みを防止して、孔３の変形を防止することができる。
【００５７】
さらに、テーパナット１は、テーパ部１０１の縮小側から力を加えることにより、即ち、雄ねじ６を少し緩めた上で、雌ねじ１０４に係合された雄ねじ６の頂部を打つことにより、テーパナット１と孔３の係合を容易に解くことができるため、テーパナットの着脱が容易である。
【００５８】
従って、ねじ摩耗やねじ損傷の激しい箇所に適用する場合にも、テーパナットの交換を容易に行える。
【００５９】
また、被締結部材を廃棄する場合にも、テーパナットを容易に外せるため、材質の異なる被締結部材とテーパナットを分別して廃棄することができるため、環境に優しいものとなる。
【００６０】
また、外したテーパナットは、再利用できるため、資源を有効に活用できる。
【００６１】
また、従来のように、被締結部材に形成された孔の中に補強部材を挿入する方法では、Ｍ１〜Ｍ３のような微小ねじに対しては、孔径が小さすぎるため、適用できないものであったのに対して、本実施形態では、テーパナットの内部に単にＭ１〜Ｍ３の雄ねじに対応する雌ねじを形成すればよいものであるため、微小ねじに対しても適用できるものである。
【００６２】
次に、図６及び図７を用いて、本実施形態によるテーパナットを被締結部材に形成された孔に打ち込むために用いる打込み用ハンマーの構成について説明する。
【００６３】
図６は、本発明の一実施形態によるテーパナットの打込み用ハンマーの部分断面図であり、図７は、図６の部分平面図である。
【００６４】
打込み用ハンマー７は、手持ちで使用されるものである。打込み用ハンマー７の打込み力は、バネにより発生する構造とし、打込み終了後、バネを圧縮する動力として空気力を利用する構造としている。
【００６５】
最初に、図６を用いて、打込み用ハンマー７の全体構成について説明する。
【００６６】
打込み用ハンマー７の本体７０１は、円筒形状をしており、手の平で握ることができる大きさである。本体７０１の内部の空間には、ピストン７０２が、矢印Ａ方向に上下動可能に保持されている。ピストンの下部ロッド７０３は、本体７０１の下部貫通穴から外部に突出しており、下部ロッド７０３の先端を用いてテーパナットを打ち込む。ピストン７０２の上部ロッド７０４のほぼ中央付近には、切欠部７０５が形成されている。ピストン７０２が上方に移動すると、切欠部７０５は、ストッパー７０６の先端の移動ブロック７０７と係合し、ピストン７０２の上下動を停止する構造となっている。移動ブロック７０７は、圧縮バネ７０８により矢印Ｂ方向に附勢されている。また、図７に示すように、移動ブロック７０７の先端には、Ｖ字溝７０９が形成されており、このＶ字溝７０９にピストン７０２の切欠部７０５が係合することにより、ピストン７０２の上下動を停止する。
【００６７】
本体７０１の下部には、複数の排気口７１０が形成されている。また、本体７０１の内部であって、ピストン７０２の下部に形成される空気室７１１の中には、矢印Ｃ方向に摺動可能なスペーサ７１２が配置されている。スペーサ７１２には、複数の排気口７１３が形成されている。スペーサ７１２を矢印Ｃ方向に摺動することにより、本体７０１の排気口７１０とスペーサ７１２の排気口７１３が連通したり、遮断したりする。
【００６８】
スペーサ７１２の摺動は、本体７０１の上部に設けられたスイッチ７１４を手で操作することにより行われる。スイッチ７１４とスペーサ７１２は、レバー７１５を介して接続されている。従って、スイッチ７１４を操作して、矢印Ｄ方向に移動することにより、スペーサ７１２は、左方向に摺動して、本体７０１の排気口７１０とスペーサ７１２の排気口７１３が連通する。また、スイッチ７１４が矢印Ｄ方向に移動すると、スイッチ７１４の右端が移動ブロック７０７のＶ字溝７０９の左端と係合して、移動ブロック７０７を右方向に摺動することにより、切欠部７０５とＶ字溝７０９の係合を解くことができる。
【００６９】
レバー７１５と本体７０１の間には、コイルバネ７１６が配置されている。従って、スイッチ７１４を握る手を離すことにより、レバー７１６は、矢印Ｅ方向に回動して、スペーサ７１２を右方向に摺動し、本体７０１の排気口７１０とスペーサ７１２の排気口７１３が遮断される。
【００７０】
ピストン７０２の上部と本体７０１の内部空間の上面との間には、圧縮バネ７１７が設けられている。圧縮バネ７１７は、矢印Ｆ方向にピストン７０２を附勢している。
【００７１】
また、本体７０１の内部の空気室７１１には、給気口７１８から圧縮空気が導入される。ピストン７０２の外周には、Ｏリング７１９が取り付けられており、空気室７１８内の圧縮空気が上方に漏れるのを防止している。
【００７２】
次に、本実施形態による打込み用ハンマー７の動作について説明する。
【００７３】
図示の状態においては、本体７０１の排気口７１０とスペーサ７１２の排気口７１３は、連通していないものである。従って、給気口７１８から圧縮空気が導入されると、ピストン７０２は、圧縮バネ７１７の附勢力に抗して、矢印Ｇ方向に上昇する。すると、ピストン７０２の上部ロッド７０４も上昇し、上部ロッド７０４の切欠部７０５が、移動ブロック７０７のＶ字溝７０９と係合して、ピストン７０２の上昇が停止する。
【００７４】
打込み用ハンマー７を用いて、テーパナットの打込みを行うときには、スイッチ７１４を手の平で握って操作する。すると、スイッチ７１４は矢印Ｄ方向に移動するとともに、レバー７１５を介して、スペーサ７１２を左方向に摺動して、本体７０１の排気口７１０とスペーサ７１２の排気口７１３とを連通する。その結果、空気室７１１内の圧縮空気は、排気口７１３から外部に排出される。ここで、複数の排気口７１０の断面積の総面積を、給気口７１８の断面積に比べて充分大きくしておくことにより、空気室７１１内の圧縮空気は、速やかに外部に排出されるとともに、給気口７１８から導入される圧縮空気も排気口７１０から排出されるため、空気室７１１の圧力は、ほぼ大気圧となる。
【００７５】
さらに、スイッチ７１４は、矢印Ｄ方向に摺動して、スイッチ７１４の右端が移動ブロック７０７のＶ字溝７０９の左端と係合して、移動ブロック７０７を右方向に摺動することにより、切欠部７０５とＶ字溝７０９の係合が解かれる。圧縮バネ７１７は、ピストン７０２に対して附勢力を与えているため、ピストン７０２は、矢印Ｆ方向に摺動して、下部ロッド７０３の先端も下方に摺動する。従って、下部ロッド７０３の先端をテーパナットの上面に押し当てておくことにより、テーパナットの打込みを行うことができる。
【００７６】
テーパナットの１回の打込みが終了した後、スイッチ７１４を離すことにより、スペーサ７１３は右方向に摺動して、本体７０１の排気口７１０とスペーサ７１２の排気口７１３の連通が解除される。その結果、給気口７１８から導入される圧縮空気によって、ピストン７０２は、圧縮バネ７１７の附勢力に抗して、矢印Ｇ方向に上昇し、上部ロッド７０４の切欠部７０５が、移動ブロック７０７のＶ字溝７０９と係合して、ピストン７０２の上昇が停止する。
【００７７】
以上の繰り返しにより、スイッチ７１４の操作により、圧縮バネ７１７の附勢力を利用して、テーパナットの打込みを行い、また、圧縮空気を利用して、打込みに用いるピストン７０２を自動的に初期位置まで上昇させることができる。
【００７８】
最初に空気室７１１の圧縮空気を抜いた後、ピストン７０２を摺動するようにしているため、ピストンの打込み力は、圧縮バネ７１７のバネ力で決まるものとなる。従って、ピストンの打込み力は、圧縮バネ７１７のバネ力を変えることによって変えることが可能である。
【００７９】
テーパナットのような小型の部材を打込むハンマーとして、打込み力自体に圧縮空気を使うエアーハンマー等を用いた場合には、打込み力が強過ぎるため、テーパナットの上面を打ち込んだ後、ピストンの下部ロッドの先端がテーパナットの上面で跳ね返されるホッピング動作を行うため、ピストンの下部ロッドが、テーパナット以外の被締結部材を打つ恐れがあり、被締結部材を傷つける恐れがある。それに対して、本実施形態のように、テーパナットの打込み力としては、バネの圧縮力を用いることにより、圧縮空気よりも小さな打込み力に設定できるため、上述したようなホッピング動作の発生による被締結部材の傷みを防止することができる。
【００８０】
また、圧縮バネの附勢力に抗して、手の力でピストンを上昇させようとすると、その作業は容易でないものであるのに対して、ピストンの上昇には、圧縮空気を用いることにより、操作も簡単になる。
【００８１】
次に、図８を用いて、本実施形態によるテーパナットの自動打込みシステムの全体構成について説明する。
【００８２】
図８は、本発明の一実施形態によるテーパナットの被締結部材に対する自動打込みシステムの説明図である。
【００８３】
上述したように、１つの被締結部材に対して、数十個以上のテーパナットを打ち込むためには、テーパナットの供給から打込みまで自動的に行える方が効率的であり、図８は、このような自動打込みシステムの全体構成を示している。
【００８４】
コンベア８の上には、一定間隔の開口が形成されている。コンベア８の開口には、テーパナット１Ａ，１Ｂ，…，１Ｇ，…が、ランダムに載せられており、矢印Ｈ方向に搬送される。
【００８５】
姿勢判定センサ９は、コンベア８の下方に配置されており、コンベア８によって搬送されてくるテーパナット１が正しい姿勢で搬送されているか否かの姿勢判定を行う。姿勢判定センサ９としては、例えば、近接センサを使用する。テーパナット１Ａ，１Ｆ，１Ｇのように、コンベア８の開口に正しい姿勢で挿入されている場合には、姿勢判定センサ９である近接センサとテーパナット１との距離は接近しているため、近接センサから正しい姿勢である旨の出力信号を得ることができる。それに対して、テーパナット１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅのように、コンベア８の開口にテーパナット１が正しく載置されていない場合には、姿勢判定センサ９である近接センサとテーパナット１との距離は接近していないため、近接センサから正しい姿勢でないと判定できる。
【００８６】
ＮＧシリンダー１０は、姿勢判定センサ９の姿勢判定信号に基づいて動作し、載置されたテーパナットの姿勢が正常でない場合には、姿勢判定センサ９からＮＧ信号を入力した後、該当するテーパナット１が、ＮＧシリンダー１０の上に搬送されてきたタイミングで動作して、先端のピストン１００１を動作させて、正常でない姿勢のテーパナット１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅをコンベア８から除去するように動作する。
【００８７】
ロボット制御装置１１は、ロボット１２の回動動作，ロボット１２の先端に取り付けられた吸着シリンダ１３の真空吸着ヘッド１４の動作を制御する。ロボット制御装置１１は、姿勢判定センサ９の姿勢判定信号に基づいて動作する。載置されたテーパナットの姿勢が正常である場合には、姿勢判定センサ９からＯＫ信号を入力した後、該当するテーパナット１が真空吸着ヘッド１４の真下の位置に搬送されてきたタイミングで動作して、吸着シリンダ１３を動作させて、真空吸着ヘッド１４を下降させる。そして、真空吸着ヘッド１４を用いて、テーパヘッド１を吸着した後、真空吸着ヘッド１４を上昇させる。
【００８８】
次に、ロボット１２を動作させて、被締結部材４の開口の上にテーパナット１を移動させる。被締結部材４は、Ｘ−Ｙの２方向に移動可能なテーブルの上に載置されており、被締結部材４に予め形成されている複数の開口のそれぞれを、真空吸着ヘッド１４の下の位置に位置決めすることができる。テーパナット１が、被締結部材４の開口の上方の位置において、真空を開放することにより、テーパナット１を開口内に落とすことができる。ここで、被締結部材４に形成されている開口は、図４を用いて説明したように穴テーパ部を備えており、また、テーパナット１は、図１を用いて説明したように、外周にテーパ部を備えているため、テーパナット１を開口の上で落とすだけで、容易に、図５（Ｃ）で示したようにテーパナット１は、被締結部材４の開口内に挿入される。被締結部材４に形成されている複数の開口のそれぞれに対して、テーパナットを挿入することことにより、テーパナットの挿入作業は終了する。
【００８９】
次に、被締結部材４は、圧入ステーションに搬送される。圧入ステーションにおいては、被締結部材４は、Ｘ−Ｙの２方向に移動可能なテーブルの上に載置されており、被締結部材４に予め形成されている複数の開口のそれぞれを、圧入シリンダ１５のピストン１６の下の位置に位置決めすることができる。圧入シリンダ１５を動作させて、ピストン１６を下降させることにより、テーパナット１を被締結部材４の開口内に圧入打ち込むことができる。被締結部材４に形成されている複数の開口のそれぞれに対して、テーパナットを圧入することことにより、テーパナットの圧入打込み作業は終了する。
【００９０】
以上のようにして、自動打込みシステムを用いることにより、複数のテーパナットも容易に被締結部材の開口内に打ち込むことができる。
【００９１】
次に、図９を用いて、本発明の一実施形態による雌ねじ付きのテーパコマであるテーパナットが埋め込まれる孔を形成するために用いる第２の例の総形ドリルについて説明する。
【００９２】
図９は、本発明の一実施形態に用いる第２の例の総形ドリルによる穴加工の説明図である。
【００９３】
図３において説明した総形ドリル総型工具を使うと切削加工が増すため、横方向剛性が低いボール盤ではビビリが生ずることがある。これを防止するには、図９に示すような構造の総形ドリル２’を用いる。
【００９４】
図９（Ａ）に示すように、通常のドリル２０５を用いて、被締結部材４に対して、雄ねじのガイド孔３０３を開ける。
【００９５】
次に、図９（Ｂ）に示すように、ガイド孔３０３の孔径より０．０５〜０．１５ｍｍ小さい外径のガイド部２０６を持つ総形ドリル２’を使用して嵌合孔を加工するものである。総形ドリル２’は、ガイド部２０６の他に、図３に示した総形ドリル２と同様に、テーパナット１のテーパ部１０１が挿入される孔を形成するテーパ部加工刃２０１と、テーパナット１のつば部１０２が挿入される孔を形成する段部加工刃２０２とを一体的に備えている。さらに、穿孔した孔の終端部のバリを取るための孔端部バリ取り刃２０４を備えている。孔端部バリ取り刃２０４の長さや位置は、締結部の板厚寸法に応じて調節することが必要である。
【００９６】
この総形ドリル２’を用いて形成される孔形状は、図４において説明したものと同様である。
【００９７】
以上説明したような構造の総形ドリル２’を用いることにより、予めドリル２０５によって形成した雌ねじガイド孔３０３の中に、総形ドリル２’の先端のガイド部２０６を挿入した上で、孔加工を行うことにより、ボール盤を適用しても、横方向の振動は抑制でき、ビビリが発生することを防止できる。
【００９８】
次に、図１０を用いて、本発明の一実施形態によるテーパナットを用いて２つの被締結部材をねじ締結するための第２の例による工程について説明する。
【００９９】
図１０は、本発明の一実施形態によるテーパナットを用いる２つの被締結部材のねじ締結構造の第２の例の工程図である。
【０１００】
図５に示したねじ締結構造においては、第２の締結部材は、全ての孔のテーパの開口する側と反対側に締結するものであった。しかしながら、本例においては、第２の締結部材をテーパの開口する側に締結するようにしたものである。
【０１０１】
図５（Ａ）において説明したように、アルミ合金製の被締結部材４に対して、総形ドリル２を用いて、テーパナットを挿入するための孔を加工形成する。孔加工により、被締結部材４には、図１０（Ａ）に示すように、孔３が形成される。孔３は、孔テーパ部３０１と、孔段部３０２と、雌ねじガイド孔部３０３と、孔終端面取り部３０４とからなる。孔３の中に、ステンレス鋼製のテーパナット１が挿入される。テーパナット１は、図１若しくは図２において説明したように、テーパ部１０１と、つば部１０２と、雌ねじ１０４とで構成されている。
【０１０２】
ここで、孔３の孔段部３０２の深さは、テーパナット１のつば部１０２の厚さより浅くなるように孔３を開ける。
【０１０３】
テーパナット１のテーパ部１０１は、嵌合される孔３の孔テーパ部３０１に対して、軽くしまりばめになる寸法となっている。
【０１０４】
テーパナット１を孔３に挿入後、テーパナット１のつば部１０２の上面を打込み用ハンマーを用いて叩くことにより、図１０（Ｂ）に示すように、テーパナット１は、被締結部材４の孔３の中に打ち込まれ、つば部１０２が孔段部３０２に当って停止する。また、このとき、テーパナット１のつば部１０２が、第１の締結部材４の表面より、テーパナット１の上面の方が突出することになる。
【０１０５】
孔３の孔テーパ部３０１とテーパナット１のテーパ部１０１が係合するため、孔３の軸中心とテーパナット１の軸中心は、一致する。従って、孔３を被締結部材４の表面に対して直交するように形成することにより、テーパナット１の軸中心は、被締結部材４の表面に直交することになる。テーパナット１の中に形成した雌ねじ１０４の軸中心をテーパナット１のテーパ部の軸中心と一致させておくことにより、容易に、雌ねじ１０４の中心軸を被締結部材４の表面に対して直交させることができる。
【０１０６】
また、テーパナット１の上部には、つば部１０２を設けることにより、テーパナット１のつば部１０２の下面１０３は、孔３の孔段部３０２に当たって止まる。つば部１０２がない場合には、テーパナット１が孔３の中にもぐり込み、アルミ合金製の被締結部材４は、ステンレス鋼製のテーパナット１よりも柔らかいため、被締結部材４の孔３が著しく変形することになる。それに対して、本実施形態のように、テーパナット１につば部１０２を設けることにより、テーパナット１のもぐり込みを防止して、孔３の変形を防止することができる。
【０１０７】
図１０（Ｂ）に示した状態で、テーパナット１は、被締結部材４に対して摩擦力で保持される。
【０１０８】
次に、図１０（Ｃ）に示すように、孔５０１を有する第２の被締結部材５を締結するときは、テーパナット１を打ち込んだ第１の被締結部材４の表面に第２の被締結部材５を配置し、雄ねじ６を用いて締め付ける。第１の被締結部材４がアルミ合金製の場合、例えば、第２の被締結部材は、回路素子の実装されたプリント基板である。これによって、テーパナット１にはテーパの締まる方向に荷重が掛るので、テーパナット１が被締結部材４からゆるむ恐れは全くない。
【０１０９】
本例の方法によれば、テーパナットを打ち込んだ状態でナットが孔内に摩擦力で保持されている力分の強度（Ｍ４でも数１０Ｋｇの強さ）を有する。この方法で締結強度を増すには、締結点数を増すのが効果的である。特に、被締結部材５は、被締結部材４の表面よりテーパナット１の突き出し分だけ浮き上がることから、１個の締結のみでは浮き上がった分だけテーパナットにこじる力が作用し易く、簡単に外れてしまう可能性もある。これを防ぐには、ナット数を複数個、できれば３個以上にする方が平面が定まり、安定することとなる。
【０１１０】
また、締まりはめ代を大きめにすることも重要である。図５に示した例では、テーパ部の直径の２〜２０％としたが、この場合には４〜２０％と下限の値を増す方が好適である。
【０１１１】
この方法で、孔３の孔段部３０２をつば部１０２の厚さより深くすると、雄ねじ６を締めたときに、ねじの力で抜けてしまうため好ましくない。なお、図１０に示した雄ねじガイド孔３０３は必ずしも必要ではないが、開いていても構わない場合は、図３，図９において説明した総形ドリル２，２’をそのまま使える利点がある。
【０１１２】
以上説明したように、本実施形態によるテーパナットを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０１１３】
また、本実施形態による打込み用ハンマーを使用することにより、被締結部材の傷みを防止することができるとともに、打込み操作も簡単になる。
【０１１４】
また、本実施形態による自動打込みシステムを用いることにより、打込み作業も容易に自動化できるものである。
【０１１５】
次に、図１１及び図１２を用いて、本発明の第２の実施形態による雌ねじ付きのテーパコマであるテーパナットについて説明する。
【０１１６】
図１１は、本発明の第２の実施形態によるテーパナットの縦断面図であり、図１２は、本発明の第２の実施形態によるテーパナットによる結合力の説明図である。
【０１１７】
雌ねじ付きのテーパコマであるテーパナット１Ｈは、図１において説明したテーパナットと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２と、内部に形成された雌ねじ１０４の他に、テーパ部１０１の拡大側の端部に形成された溝部１０５を有している。溝部１０５は、テーパナット１Ｈの外周に円周状に形成されている。
【０１１８】
テーパナット１Ｈは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて被締結部材に形成された孔の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。
【０１１９】
図１２は、被締結部材４に形成された孔３の中に、本実施形態によるテーパナット１Ｈが打ち込まれた状態を示している。孔３にテーパナット１Ｈを落し込んだ状態では、つば部１０２の下面１０３は、孔３の孔段部から浮き上がった状態となっており、この状態からハンマー等を用いて打ち込むと、テーパナット１Ｈからは、被締結部材４に対して力Ｆａが作用する。さらに、本実施形態においては、テーパナット１Ｈは、テーパ部１０１の拡大側の端部に溝部１０５が形成されている。従って、テーパナット１Ｈが打ち込まれると、溝部１０５に対して力Ｆｂが作用して、溝部１０５に対面している被締結部材４の部分が弾性変形し、弾性変形した部分と溝部１０５が係合することになる。その結果、図１に示したテーパナットに比べて、テーパナット１Ｈと被締結部材４の間の結合力を大きくすることができる。
【０１２０】
以上説明したように、本実施形態によるテーパナットを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０１２１】
また、孔とテーパナットの結合力を大きくすることができる。
【０１２２】
次に、図１３を用いて、本発明の第３の実施形態による雌ねじ付きのテーパコマであるテーパナットについて説明する。
【０１２３】
図１３は、本発明の第３の実施形態によるテーパナットの縦断面図である。
【０１２４】
雌ねじ付きのテーパコマであるテーパナット１Ｊは、図１において説明したテーパナットと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２とを有している。なお、本実施形態においては、雌ねじ１０４Ａが形成されるねじ孔１０６が、止まり孔となっている。
【０１２５】
テーパナット１Ｊは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて被締結部材に形成された孔の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。
【０１２６】
本実施形態においては、ねじ孔１０６は、テーパナット１Ｊを貫通していないため、特に真空機器の締結に用いて好適なものである。すなわち、真空はテーパ部１０１とつば部１０２で十分に保持されるものである。
【０１２７】
以上説明したように、本実施形態によるテーパナットを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０１２８】
また、真空機器の締結を真空を保持しつつ容易に行える。
【０１２９】
次に、図１４を用いて、本発明の第４の実施形態による雌ねじ付きのテーパコマであるテーパナットについて説明する。
【０１３０】
図１４は、本発明の第４の実施形態によるテーパナットの縦断面図である。
【０１３１】
雌ねじ付きのテーパコマであるテーパナット１Ｋは、図１において説明したテーパナットと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２と、内部に形成された雌ねじ１０４を有している。さらに、本実施形態においては、テーパ部の縮小側の端部の端面にねじ座繰り部１０７を形成している。
【０１３２】
ねじ孔が長いほど、雄ねじの挿入に時間が掛るため、本実施形態のように、雌ねじ１０４を途中まで座繰ることによって、ねじ孔を短くすることができる。従って、雄ねじの挿入を短時間で行えるようになる。なお、ねじ強度を確保するには、雌ねじ１０４の残り長さを雄ねじの直径ｄ０の０．８倍以上にするのが望ましいものである。
【０１３３】
以上説明したように、本実施形態によるテーパナットを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０１３４】
また、ねじの挿入時間を短縮できるものである。
【０１３５】
次に、図１５を用いて、本発明の第５の実施形態による雌ねじ付きのテーパコマであるテーパナットについて説明する。
【０１３６】
図１５は、本発明の第５の実施形態によるテーパナットの縦断面図である。
【０１３７】
雌ねじ付きのテーパコマであるテーパナット１Ｌは、図１において説明したテーパナットと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２と、内部に形成された雌ねじ１０４を有している。さらに、本実施形態においては、つば部１０２側の端面にねじ座繰り部１０８を形成している。
【０１３８】
雌ねじ１０４を途中まで座繰ることによって、ねじ孔を短くすることができる。従って、雄ねじの挿入を短時間で行えるようになる。なお、ねじ強度を確保するには、雌ねじ１０４の残り長さを雄ねじの直径ｄ０の０．８倍以上にするのが望ましいものである。
【０１３９】
以上説明したように、本実施形態によるテーパナットを用いることにより、図１４に示したテーパナットと同様の効果が得られるものである。
【０１４０】
次に、図１６及び図１７を用いて、本発明の第６の実施形態による位置決めピン付きのテーパコマである基準ピンについて説明する。
【０１４１】
図１６は、本発明の第６の実施形態による基準ピンの部分縦断面図であり、図１７は、本発明の第６の実施形態による基準ピンの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【０１４２】
図１６に示すように、雌ねじ付きのテーパコマである基準ピン１Ｍは、図１３において説明したテーパナットと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２と、内部に形成された雌ねじ１０４を有している。さらに、本実施形態においては、基準ピン１Ｍのつば部１０２側の端面には、位置決めピン１０９が形成されている。位置決めピン１０９の中心軸は、テーパ部１０１の軸と一致している。従って、位置決めピン１０９は、テーパ部１０１の軸方向に延在している延在部である。
【０１４３】
図１７に示すように、母材４Ａには、図４において説明したような孔３が、総形ドリルを用いて形成されている。基準ピン１Ｍは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。なお、ここで用いる打込み用ハンマーは、基準ピン１Ｍのつば部１０２に対して打込み力が作用するようなピストン形状を有するものを用いる。従って、位置決めピン１０９に対しては、打込み力は作用せず、位置決めピン１０９の変形を防止することができる。
【０１４４】
基準ピン１Ｍは、孔３に対する摩擦力によって、母材４Ａに対して係止されている。位置決めピン１０９の高さは、基準ピン１Ｍのつば部１０２によって容易に規制することができる。
【０１４５】
基準ピン１Ｍのテーパ部１０１と、孔３の孔テーパ部３０１の係合により、基準ピン１Ｍに形成した位置決めピンの直立性の精度を容易に向上することができる。
【０１４６】
また、従来は、位置決めピンをたてるために不安定なリーマ加工を行う必要があったのに対して、本実施形態では、このリーマ加工が不要となる。
【０１４７】
さらに、基準ピン１Ｍは、つば部１０２を備えていることにより、基準ピンのもぐり込みを防止して、孔３の変形を防止することができ、基準ピン１Ｍと孔３の係合を解くのも容易である。
【０１４８】
以上説明したように、本実施形態による基準ピンを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０１４９】
また、位置決めピンの直立性の精度を容易に向上することができる。
【０１５０】
また、裏側からボルトによって固定できるため、基準ピンの固定力を大きくできる。
【０１５１】
また、位置決めピンをたてるためのリーマ加工が不要となる。
【０１５２】
また、孔と基準ピンの固定力を一定にできる。
【０１５３】
さらに、基準ピンの着脱が容易であり、基準ピンの交換を容易に行えるとともに、材質の異なる被締結部材と基準ピンを分別して廃棄することができる。
【０１５４】
また、外した基準ピンは、再利用できる。
【０１５５】
次に、図１８を用いて、本発明の第７の実施形態による位置決め穴付きのテーパコマについて説明する。
【０１５６】
図１８は、本発明の第７の実施形態による位置決め穴付きテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【０１５７】
本実施形態による位置決め穴付きテーパコマは、図１７に示した基準ピン１Ｍと対で用いられるものである。
【０１５８】
位置決め穴付きテーパコマ１Ｎは、図１において説明したテーパナットと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２とを有している。さらに、本実施形態においては、テーパコマ１Ｎの中に位置決め穴１１０が形成されている。位置決め穴１１０の中心軸は、テーパ部１０１の軸と一致している。
【０１５９】
母材４Ｂには、図４において説明したような孔３が、総形ドリルを用いて形成されている。位置決め穴付きテーパコマ１Ｎは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて母材４Ｂに形成された孔３の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。位置決め穴付きテーパコマ１Ｎは、孔３に対する摩擦力によって、母材４Ｂに対して係止されている。
【０１６０】
次に、図１９を用いて、本発明の第６の実施形態による位置決めピン付きのテーパコマである基準ピンと、本発明の第７の実施形態による位置決め穴付きテーパを用いた２つの母材の位置合わせ方法について説明する。
【０１６１】
図１９は、本発明の第６の実施形態による位置決めピン付きのテーパコマである基準ピンと、本発明の第７の実施形態による位置決め穴付きテーパを用いた２つの母材の位置合わせ方法の説明図である。
【０１６２】
図１９（Ａ）は、図１７において説明したものと同じであり、母材４Ａの穴に位置決めピン１０９を有する基準ピン１Ｍが打ち込まれている。
【０１６３】
図１９（Ｃ）は、図１８において説明したものと同じであり、母材４Ｂの穴に位置決め穴１１０を有するテーパコマ１Ｎが打ち込まれている。
【０１６４】
図１９（Ｂ）は、母材４Ａと母材４Ｂの位置合わせの状況を示しており、基準ピン１Ｍの位置決めピン１０９を、テーパコマ１Ｎの位置決め穴１１０に挿入する。これにより、母材４Ａと母材４Ｂの位置合わせを容易に行うことができる。
【０１６５】
ここで、テーパコマ１Ｎに形成されている位置決め穴１１０を、高精度穴開け加工を行い、公差の小さい穴を形成しておくことにより、２つの母材の位置合わせ精度を向上することができる。
【０１６６】
本実施形態によれば、２つの母材の位置合わせを容易に行うことができる。
【０１６７】
次に、図２０を用いて、本発明の第７の実施形態による位置決め穴付きテーパコマに形成されている位置決め穴の公差の変更について説明する。
【０１６８】
図２０は、本発明の第７の実施形態による位置決め穴付きテーパコマに形成されている位置決め穴の公差の変更の説明図である。
【０１６９】
例えば、図２０（Ａ）は、図１８において説明したものと同じであり、母材４Ｂの穴に位置決め穴１１０を有するテーパコマ１Ｎが打ち込まれている。ここで、位置決め穴１１０の直径をＤｍｍとして、公差が、＋０．０２ｍｍ〜＋０．０３ｍｍであったとする。本実施形態によるテーパコマ１Ｎは、テーパ部の縮小側の端面を打つことにより、テーパコマ１Ｎのテーパ部と、母材４Ｂに形成されている孔の孔テーパ部との係合を容易に解くことができる。しかも、テーパコマ１Ｎはつば部を有しているため、母材４Ｂに形成された孔にもぐり込み過ぎることがないため、孔は殆ど変形しないものである。従って、テーパコマ１Ｎを一旦打ち込んだ後、このテーパコマ１Ｎを取り外したとしても、同じ孔に対して別のテーパコマを打ち込むことは容易に行える。
【０１７０】
例えば、図２０（Ｂ）は、母材４Ｂの穴に位置決め穴１１０Ａ有するテーパコマ１Ｎ’が打ち込まれている状態を示している。ここで、位置決め穴１１０Ａの直径をＤｍｍとして、公差が、＋０．０１ｍｍ〜＋０．０２ｍｍのものを用いることにより、位置決め孔１１０の公差を容易に変更することができる。公差を変更することにより、位置合わせの精度も容易に変更することができる。
【０１７１】
次に、図２１を用いて、本発明の第８の実施形態による位置決めピン付きのテーパコマである基準ピンの構造について説明する。
【０１７２】
図２１は、本発明の第８の実施形態による基準ピンの他の結合状態を示す部分縦断面図である。なお、図１７と同一符号は、同一部分を示している。
【０１７３】
雌ねじ付きのテーパコマである基準ピン１Ｐは、図１６において説明した基準ピンと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２と、内部に形成された雌ねじ１０４と、位置決めピン１０９を有している。
【０１７４】
基準ピン１Ｐは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３の中に挿入された後、母材４Ａの裏面側からは、座がね１８を介して、ボルト１７が雌ねじ１０４に係合している。即ち、ボルト１７を締め付けることにより、基準ピン１Ｐを孔３の中に引き込むことができるため、位置決めピン１０９の変形を防止することができる。
【０１７５】
基準ピン１Ｐは、孔３に対する摩擦力及びボルト１７による締め付け力によって、母材４Ａに対して結合されているため、図１６に示した構造に比べて、結合強度を大きくすることができる。
【０１７６】
以上説明したように、本実施形態による基準ピンを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０１７７】
また、孔と基準ピンの固定力をより大きくできる。
【０１７８】
また、位置決めピンの直立性の精度を容易に向上することができる。
【０１７９】
次に、図２２を用いて、本発明の第９の実施形態による位置決めピン付きのテーパコマである基準ピンについて説明する。
【０１８０】
図２２は、本発明の第９の実施形態による基準ピンの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【０１８１】
位置決めピン付きのテーパコマである基準ピン１Ｑは、テーパ部１０１と、つば部１０２とを有している。さらに、本実施形態においては、基準ピン１Ｍのつば部１０２側の端面に、位置決めピン１０９が形成されており、また、テーパ部１０１の縮小側の端面に、位置決めピン１１１が形成されている。位置決めピン１０９，１１１の中心軸は、テーパ部１０１の軸と一致している。従って、位置決めピン１０９，１１１は、テーパ部１０１の軸方向に延在している延在部である。
【０１８２】
母材４Ａには、図４において説明したような孔３が、総形ドリルを用いて形成されている。基準ピン１Ｑは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。なお、ここで用いる打込み用ハンマーは、基準ピン１Ｑのつば部１０２に対して打込み力が作用するようなピストン形状を有するものを用いる。従って、位置決めピン１０９に対しては、打込み力は作用せず、位置決めピン１０９の変形を防止することができる。
【０１８３】
基準ピン１Ｑは、孔３に対する摩擦力によって、母材４Ａに対して係止されている。位置決めピン１０９，１１１の高さは、基準ピン１Ｑのつば部１０２によって規制されている。
【０１８４】
以上説明したように、本実施形態による基準ピンを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０１８５】
また、３つの母材の位置合わせを容易に行うことができる。
【０１８６】
また、位置決めピンの直立性の精度を容易に向上することができる。
【０１８７】
また、外した基準ピンは、再利用できる。
【０１８８】
次に、図２３を用いて、本発明の第１０の実施形態による位置決めピン付きのテーパコマである基準ピンの構造について説明する。
【０１８９】
図２３は、本発明の第１０の実施形態による基準ピンの打込状態を示す部分縦断面図である。
【０１９０】
位置決めピン付きのテーパコマである基準ピン１Ｒは、図１６において説明した基準ピンと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２とを有している。さらに、テーパ部１０１の縮小側の端面に形成された位置決めピン１１１を有している。
【０１９１】
基準ピン１Ｒは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。ここで、孔３は、母材４Ａの裏面側から加工形成されるようにしている。従って、位置決めピン１１１は、母材４Ａの裏面側から打ち込まれることにより、位置決めピン１１１が、母材４Ａの表面側から突出する構造となる。従って、基準ピン１Ｒは、孔３から外れにくい構成となっている。
【０１９２】
以上説明したように、本実施形態による基準ピンを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０１９３】
また、基準ピンが孔から外れにくくなる。
【０１９４】
次に、図２４を用いて、本発明の第１１の実施形態による位置決めピン付きのテーパコマである基準ピンの構造について説明する。
【０１９５】
図２４は、本発明の第１１の実施形態による基準ピンの打込状態を示す部分縦断面図である。
【０１９６】
位置決めピン付きのテーパコマである基準ピン１Ｒは、図２３において説明した基準ピンと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２と、テーパ部１０１の縮小側の端面に形成された位置決めピン１１１を有している。さらに、本実施形態においては、基準ピン１Ｒのつば部１０２側に形成された基準ピン用穴１１２を有している。基準ピン用穴１１２は、他のテーパコマに形成された位置決めピン１１１が挿入される内径を有している。
【０１９７】
基準ピン１Ｒは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。ここで、孔３は、母材４Ａの裏面側から加工形成されるようにしている。従って、位置決めピン１１１は、母材４Ａの裏面側から打ち込まれることにより、位置決めピン１１１が、母材４Ａの表面側から突出する構造となる。また、母材４Ａの裏面側には、基準ピン１Ｒの基準ピン穴１１２が開口している。従って、他の母材に、図２４に図示したものと同様にして、基準ピン１Ｒを打ち込むことにより、他の母材に打ち込まれた基準ピン１Ｒの位置決めピン１１１を、母材４Ａに打ち込まれた基準ピン１Ｒの基準ピン穴１１２に挿入することにより、母材４Ａと他の母材の位置合わせを容易に行うことができる。即ち、基準ピン１Ｒは、位置決めピンと基準ピン穴を有しているため、位置合わせに用いる基準ピンの数を少なくすることが可能である。
【０１９８】
以上説明したように、本実施形態による基準ピンを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０１９９】
また、他の母材との位置合わせに用いる基準ピンの数を少なくすることができる。
【０２００】
また、基準ピンと母材の結合強度が大きくなり、位置決めピンの直立性の精度を容易に向上することができる。外した基準ピンは、再利用できる。
【０２０１】
次に、図２５を用いて、本発明の第１２の実施形態による位置決めピン付きのテーパコマである基準ピンの構造について説明する。
【０２０２】
図２５は、本発明の第１２の実施形態による基準ピンの打込状態を示す部分縦断面図である。
【０２０３】
位置決めピン付きのテーパコマである基準ピン１Ｓは、図１６において説明した基準ピンと同様に、テーパ部１０１と、内部に形成された雌ねじ１０４とを有している。さらに、基準ピン１Ｓは、テーパ部１０１の拡大側には、テーパ部１０１より大きな直径を有する位置決めピン１１３が形成されている。位置決めピン１１３は、テーパ部１０１よりも直径が大きいため、位置決めピン１１３の下側端面１１３Ａは、図１に示したテーパナットのつば部１０２の下面１０３と同じ働きを有している。
【０２０４】
基準ピン１Ｓは、テーパ部加工刃を有するドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３Ａの中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。位置決めピン１１３の下側端面１１３Ａが、母材４Ａの表面と係合することで、それ以上の基準ピン１Ｓの孔３Ａに対するもぐり込みが防止される。なお、基準ピン１Ｓの打込みに際しては、位置決めピン１１３の頂部をハンマーで打つことになるが、位置決めピン１１３は、図１６に示した位置決めピン１０９に比べて大きいため、位置決めピン１１３が変形することはないものである。
【０２０５】
さらに、母材４Ａの裏面側には、座繰り孔１９が形成されている。そして、母材４Ａの裏面側からは、座がね１８を介して、ボルト１７が雌ねじ１０４に係合している。即ち、基準ピン１Ｓは、孔３に対する摩擦力及びボルト１７による締め付け力によって、母材４Ａに対して結合されているため、図１６に示した構造に比べて、結合強度を大きくすることができる。これは、位置決めピン１１３を大きくしため、位置決めピン１１３に掛かる力が大きくなっても、基準ピン１Ｓが外れるのを防止するため、結合強度を大きくしている。
【０２０６】
以上説明したように、本実施形態による基準ピンを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０２０７】
また、基準ピンと母材の結合強度が大きくなり、位置決めピンの直立性の精度を容易に向上することができ、また、位置決めピンをたてるためのリーマ加工も不要である。
【０２０８】
さらに、基準ピンの着脱が容易であり、基準ピンの交換を容易に行えるとともに、材
次に、図２６を用いて、本発明の第１３の実施形態による位置決めピン付きのテーパコマである基準ピンの構造について説明する。
【０２０９】
図２６は、本発明の第１３の実施形態による基準ピンの打込状態を示す部分縦断面図である。
【０２１０】
雌ねじ付きのテーパコマである基準ピン１Ｔは、図１６において説明した基準ピンと同様に、テーパ部１０１と、内部に形成された雌ねじ１０４とを有している。さらに、基準ピン１Ｔは、テーパ部１０１の拡大側には、テーパ部１０１より大きな直径を有する位置決めピン１１４が形成されている。位置決めピン１１４は、テーパ部１０１よりも直径が大きいため、位置決めピン１１４の下側端面１１４Ａは、図１に示したテーパナットのつば部１０２の下面１０３と同じ働きを有している。なお、位置決めピン１１４の直径は、図２５に示した位置決めピン１０９に比べて小さくしてある。
【０２１１】
基準ピン１Ｔは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。位置決めピン１１４の下側端面１１４Ａが、孔３の孔段部と係合することで、それ以上の基準ピン１Ｔの孔３Ａに対するもぐり込みが防止される。なお、基準ピン１Ｔの打込みに際しては、位置決めピン１１４の頂部をハンマーで打つことになるが、位置決めピン１１４は、図１６に示した位置決めピン１０９に比べて大きいため、位置決めピン１１４が変形することはないものである。
【０２１２】
さらに、母材４Ａの裏面側には、座繰り孔１９が形成されている。そして、母材４Ａの裏面側からは、座がね１８を介して、ボルト１７が雌ねじ１０４に係合している。即ち、基準ピン１Ｔは、孔３に対する摩擦力及びボルト１７による締め付け力によって、母材４Ａに対して結合されているため、図１６に示した構造に比べて、結合強度を大きくすることができる。これは、位置決めピン１１４を大きくしたため、位置決めピン１１４に掛かる力が大きくなっても、基準ピン１Ｔが外れるのを防止するため、結合強度を大きくしている。
【０２１３】
以上説明したように、本実施形態による基準ピンを用いることにより、作業性が向上するものであるとともに、図２５に示した基準ピンと同様の効果を得られるものである。
【０２１４】
次に、図２７を用いて、本発明の第１４の実施形態によるガイドバー付きのテーパコマについて説明する。
【０２１５】
図２７（Ａ）は、本発明の第１４の実施形態によるガイドバー付きのテーパコマ及び２つの被締結部材の説明図であり、同図（Ｂ）は、ガイドバー付きのテーパコマ及び２つの被締結部材の使用状態の説明図である。
【０２１６】
図２７（Ａ）に示すように、ガイドバー付きのテーパコマである基準ピン１ＢＢは、図１６において説明した基準ピンと同様に、テーパ部１０１と、内部に形成された雌ねじ（図示せず）とを有している。さらに、基準ピン１ＢＢは、テーパ部１０１の拡大側には、テーパ部１０１より大きな直径を有するガイドバー１２５が形成されている。ガイドバー１２５の中心軸は、テーパ部１０１の軸と一致している。従って、ガイドバー１２５は、テーパ部１０１の軸方向に延在している延在部である。ガイドバー１２５は、テーパ部１０１よりも直径が大きいため、ガイドバー１２５の下側端面１２５Ａは、図１に示したテーパナットのつば部１０２の下面１０３と同じ働きを有している。
【０２１７】
一方、第１の母材４Ａには、図４において説明したように、総形ドリルを用いて孔３が形成されている。孔３は、孔テーパ部３０１及び孔段部３０２を有している。また、母材４Ａの裏面側からは、座繰り孔２０が形成されている。また、第２の母材４Ｂには、ガイドバー１２５が挿入可能な貫通穴２１が形成されている。
【０２１８】
図２７（Ｂ）に示すように、基準ピン１ＢＢは、総形ドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。ガイドバー１２５の下側端面１２５Ａが、孔３の孔段部と係合することで、それ以上の基準ピン１ＢＢの孔３に対するもぐり込みが防止される。なお、基準ピン１ＢＢの打込みに際しては、ガイドバー１２５の頂部をハンマーで打つことになるが、ガイドバー１２５は、図１６に示した位置決めピン１０９に比べて大きいため、ガイドバー１２５が変形することはないものである。
【０２１９】
さらに、母材４Ａの裏面側からは、ボルト１７が基準ピン１ＢＢの雌ねじに係合している。即ち、基準ピン１ＢＢは、孔３に対する摩擦力及びボルト１７による締め付け力によって、母材４Ａに対して結合されているため、図１６に示した構造に比べて、結合強度を大きくすることができる。
【０２２０】
さらに、基準ピン１ＢＢのガイドバー１２５が、母材４Ｂの貫通穴２１に挿入される。従って、母材４Ｂは、ガイドバー１２５の外周面を摺動面として、母材４Ａに対して、ガイドバー１２５の軸方向に摺動可能である。
【０２２１】
以上説明したように、本実施形態による基準ピンを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０２２２】
また、孔と基準ピンの固定力を一定にでき、ガイドバーの直立性の精度を容易に向上することができる。
【０２２３】
また、外したガイドバー型基準ピンは、再利用できる。
【０２２４】
次に、図２８を用いて、本発明の第１５の実施形態による引張りばね用ポスト付きのテーパコマについて説明する。
【０２２５】
図２８は、本発明の第１５の実施形態による引張りばね用ポスト付きのテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【０２２６】
引張りばね用ポスト付きのテーパコマ１Ｕは、図１において説明したテーパナットと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２とを有している。さらに、本実施形態においては、テーパコマ１Ｕのつば部１０２側の端面には、引張りばね用ポスト１１５が形成されている。引張りばね用ポスト１１５の中心軸は、テーパ部１０１の軸と一致している。従って、引張りばね用ポスト１１５は、テーパ部１０１の軸方向に延在している延在部である。引張りばね用ポスト１１５の先端の近傍には、引張りばねの端部を係合するための穴１１６が形成されている。
【０２２７】
母材４Ａには、図４において説明したような孔３が、総形ドリルを用いて形成されている。引張りばね用ポスト付きテーパコマ１Ｕは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。なお、ここで用いる打込み用ハンマーは、引張りばね用ポスト付きテーパコマ１Ｕのつば部１０２に対して打込み力が作用するようなピストン形状を有するものを用いる。従って、引張りばね用ポスト１１５に対しては、打込み力は作用せず、引張りばね用ポスト１１５の変形を防止することができる。
【０２２８】
引張りばね用ポスト付きテーパコマ１Ｕは、孔３に対する摩擦力によって、母材４Ａに対して係止されている。引張りばね用ポスト１１５の高さは、引張りばね用ポスト付きテーパコマ１Ｕのつば部１０２によって規制されている。
【０２２９】
穴１１６に引張りばねの端部を係合することにより、引張りばねの一端を固定することができる。
【０２３０】
以上説明したように、本実施形態によるテーパコマを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０２３１】
さらに、テーパコマの着脱が容易であり、テーパコマの交換を容易に行えるとともに、材質の異なる被締結部材とテーパコマを分別して廃棄することができる。
【０２３２】
また、外した引張りばね用ポスト付きテーパコマは、再利用できる。
【０２３３】
次に、図２９を用いて、本発明の第１６の実施形態による引張りばね用ポスト付きのテーパコマについて説明する。
【０２３４】
図２９は、本発明の第１６の実施形態による引張りばね用ポスト付きのテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【０２３５】
引張りばね用ポスト付きのテーパコマ１Ｖは、図２３において説明したテーパコマと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２とを有している。さらに、テーパコマ１Ｖのテーパ部１０１の縮小側の端面には、穴１１６の形成された引張りばね用ポスト１１５が形成されている。
【０２３６】
母材４Ａには、図４において説明したような孔３が、総形ドリルを用いて形成されている。引張りばね用ポスト付きテーパコマ１Ｖは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。ここで、孔３は、母材４Ａの裏面側から加工形成されるようにしている。従って、ポスト１１５は、母材４Ａの裏面側から打ち込まれることにより、ポスト１１５が、母材４Ａの表面側から突出する構造となる。
【０２３７】
引張りばね用ポスト付きテーパコマ１Ｖは、孔３に対する摩擦力によって、母材４Ａに対して係止されている。穴１１６に引張りばねの端部を係合することにより、引張りばねの一端を固定することができる。テーパコマ１Ｖに対して、引張りばねから作用する力は、テーパコマ１Ｖと母材４Ａが締まる方向であるため、テーパコマ１Ｖは、容易に外れないものとなる。
【０２３８】
以上説明したように、本実施形態によるテーパコマを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０２３９】
また、テーパコマと母材の結合強度が大きくなり、外れにくくなる。
【０２４０】
次に、図３０を用いて、本発明の第１７の実施形態による引張りばね用ポスト付きのテーパコマについて説明する。
【０２４１】
図３０は、本発明の第１７の実施形態による引張りばね用ポスト付きのテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【０２４２】
引張りばね用ポスト付きのテーパコマ１Ｗは、図２８において説明したテーパコマと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２とを有している。さらに、本実施形態においては、テーパコマ１Ｗのつば部１０２側の端面には、引張りばね用ポスト１１７が形成されている。引張りばね用ポスト１１７の中心軸は、テーパ部１０１の軸と一致している。従って、引張りばね用ポスト１１７は、テーパ部１０１の軸方向に延在している延在部である。引張りばね用ポスト１１７の先端の近傍には、引張りばねの端部を係合するための溝１１８が形成されている。
【０２４３】
母材４Ａには、図４において説明したような孔３が、総形ドリルを用いて形成されている。引張りばね用ポスト付きテーパコマ１Ｗは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。なお、ここで用いる打込み用ハンマーは、引張りばね用ポスト付きテーパコマ１Ｗのつば部１０２に対して打込み力が作用するようなピストン形状を有するものを用いる。従って、引張りばね用ポスト１１７に対しては、打込み力は作用せず、引張りばね用ポスト１１７の変形を防止することができる。
【０２４４】
引張りばね用ポスト付きテーパコマ１Ｗは、孔３に対する摩擦力によって、母材４Ａに対して係止されている。引張りばね用ポスト１１７の高さは、引張りばね用ポスト付きテーパコマ１Ｗのつば部１０２によって規制されている。
【０２４５】
溝１１８に引張りばねの端部を係合することにより、引張りばねの一端を固定することができる。
【０２４６】
以上説明したように、本実施形態によるテーパコマを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０２４７】
次に、図３１を用いて、本発明の第１８の実施形態による引張りばね用ポスト付きのテーパコマについて説明する。
【０２４８】
図３１は、本発明の第１８の実施形態による引張りばね用ポスト付きのテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【０２４９】
引張りばね用ポスト付きのテーパコマ１Ｖは、図２３において説明したテーパコマと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２とを有している。さらに、テーパコマ１Ｖのテーパ部１０１の縮小側の端面には、溝１１８の形成された引張りばね用ポスト１１７が形成されている。
【０２５０】
母材４Ａには、図４において説明したような孔３が、総形ドリルを用いて形成されている。引張りばね用ポスト付きテーパコマ１Ｖは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。ここで、孔３は、母材４Ａの裏面側から加工形成されるようにしている。従って、ポスト１１７は、母材４Ａの裏面側から打ち込まれることにより、ポスト１１７が、母材４Ａの表面側から突出する構造となる。
【０２５１】
引張りばね用ポスト付きテーパコマ１Ｖは、孔３に対する摩擦力によって、母材４Ａに対して係止されている。溝１１８に引張りばねの端部を係合することにより、引張りばねの一端を固定することができる。テーパコマ１Ｖに対して、引張りばねから作用する力は、テーパコマ１Ｖと母材４Ａが締まる方向であるため、テーパコマ１Ｖは、容易に外れないものとなる。
【０２５２】
以上説明したように、本実施形態によるテーパコマを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０２５３】
また、テーパコマと母材の結合強度が大きくなり、外れにくくなる。
【０２５４】
次に、図３２を用いて、本発明の第１９の実施形態によるベアリング用ポスト付きのテーパコマについて説明する。
【０２５５】
図３２は、本発明の第１９の実施形態によるベアリング用ポスト付きのテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【０２５６】
ベアリング用ポスト付きのテーパコマ１Ｙは、図２８において説明したテーパコマと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２とを有している。さらに、本実施形態においては、テーパコマ１Ｙのつば部１０２側の端面には、ベアリング用ポスト１１９が形成されている。ベアリング用ポスト１１９の中心軸は、テーパ部１０１の軸と一致している。従って、ベアリング用ポスト１１９は、テーパ部１０１の軸方向に延在している延在部である。
【０２５７】
母材４Ａには、図４において説明したような孔３が、総形ドリルを用いて形成されている。ベアリング用ポスト付きテーパコマ１Ｙは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。なお、ここで用いる打込み用ハンマーは、ベアリング用ポスト付きテーパコマ１Ｙのつば部１０２に対して打込み力が作用するようなピストン形状を有するものを用いる。従って、ベアリング用ポスト１１９に対しては、打込み力は作用せず、ベアリング用ポスト１１９の変形を防止することができる。
【０２５８】
ベアリング用ポスト付きテーパコマ１Ｙは、孔３に対する摩擦力によって、母材４Ａに対して係止されている。ベアリング用ポスト１１９の高さは、ベアリング用ポスト付きテーパコマ１Ｙのつば部１０２によって規制されている。
【０２５９】
テーパコマ１Ｙを母材４Ａに打ち込んだ後、ポスト１１９の頂部からボールベアリング１２０が挿入される。さらに、ボールベアリング１２０の上に、カラー１２１を載せた上で、カラー１２１とポスト１１９の間に形成される溝部にスナップリング１２２を挿入することにより、ボールベアリング１２０は、ポスト１１９に固定される。なお、ベアリング１２０は、ボールベアリングに限らず、ロールベアリングでもよい。
【０２６０】
以上説明したように、本実施形態によるテーパコマを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０２６１】
さらに、テーパコマの着脱が容易であり、テーパコマの交換を容易に行えるため、ベアリングの損傷の激しい場所に適用するに好適であるとともに、材質の異なる被締結部材とテーパコマを分別して廃棄することができる。
【０２６２】
また、外したベアリング用ポスト付きテーパコマは、再利用できる。
【０２６３】
次に、図３３を用いて、本発明の第２０の実施形態によるベアリング用ポスト付きのテーパコマについて説明する。
【０２６４】
図３３は、本発明の第２０の実施形態によるベアリング用ポスト付きのテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【０２６５】
ベアリング用ポスト付きのテーパコマ１Ｚは、図３３において説明したテーパコマと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２とを有している。さらに、テーパコマ１Ｚのテーパ部１０１の縮小側の端面には、ベアリング用ポスト１１９が形成されている。
【０２６６】
母材４Ａには、図４において説明したような孔３が、総形ドリルを用いて形成されている。ベアリング用ポスト付きテーパコマ１Ｚは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。ここで、孔３は、母材４Ａの裏面側から加工形成されるようにしている。従って、ポスト１１９は、母材４Ａの裏面側から打ち込まれることにより、ポスト１１９が、母材４Ａの表面側から突出する構造となる。
【０２６７】
テーパコマ１Ｚを母材４Ａに打ち込んだ後、ポスト１１９の頂部からボールベアリング１２０が挿入される。さらに、ボールベアリング１２０の上に、カラー１２１を載せた上で、カラー１２１とポスト１１９の間に形成される溝部にスナップリング１２２を挿入することにより、ボールベアリング１２０は、ポスト１１９に固定される。なお、ベアリング１２０は、ボールベアリングに限らず、ロールベアリングでもよい。
【０２６８】
ベアリング用ポスト付きテーパコマ１Ｚは、孔３に対する摩擦力によって、母材４Ａに対して係止されている。テーパコマ１Ｚに対して、ベアリングから作用する力は、テーパコマ１Ｚと母材４Ａが締まる方向であるため、テーパコマ１Ｚは、容易に外れないものとなる。
【０２６９】
以上説明したように、本実施形態によるテーパコマを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０２７０】
また、テーパコマと母材の結合強度が大きくなり、外れにくくなる。
【０２７１】
次に、図３４を用いて、本発明の第２１の実施形態によるスダッドボルト付きのテーパコマについて説明する。
【０２７２】
図３４は、本発明の第２１の実施形態によるスダッドボルト付きのテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【０２７３】
スダッドボルト付きのテーパコマ１ＡＡは、図２９において説明したテーパコマと同様に、テーパ部１０１と、つば部１０２とを有している。さらに、テーパコマ１ＡＡのテーパ部１０１の縮小側の端面には、スダッドボルト１２３が形成されている。スダッドボルト１２３は、その端部の近傍に雄ねじ１２４が形成されている。
【０２７４】
母材４Ａには、図４において説明したような孔３が、総形ドリルを用いて形成されている。スダッドボルト付きテーパコマ１ＡＡは、図５を用いて説明したように、総形ドリルを用いて母材４Ａに形成された孔３の中に挿入された後、打込み用ハンマー等を用いて打ち込まれる。ここで、孔３は、母材４Ａの裏面側から加工形成されるようにしている。従って、ポスト１２３は、母材４Ａの裏面側から打ち込まれることにより、ポスト１２３が、母材４Ａの表面側から突出する構造となる。
【０２７５】
スダッドボルト付きテーパコマ１ＡＡは、孔３に対する摩擦力によって、母材４Ａに対して係止されている。テーパコマ１ＡＡに対して、雄ねじ１２４を用いて固定された部材から作用する力は、テーパコマ１ＡＡと母材４Ａが締まる方向であるため、テーパコマ１ＡＡは、容易に外れないものとなる。
【０２７６】
なお、この例では、テーパコマ１ＡＡは、母材４Ａの裏面側から打ち込まれる構成となっているが、図２８のテーパコマに対する図２７のテーパコマのように、母材４Ａの表側から打ち込むような構造としてもよいものである。
【０２７７】
以上説明したように、本実施形態によるテーパコマを用いることにより、作業性が向上するものである。
【０２７８】
【発明の効果】
本発明によれば、軸方向に延在する部材を有するテーパコマの母材への取付作業の作業性を向上することができる。
【０２７９】
また、雌ねじ付テーパコマを用いることにより、ねじ締結構造を簡単にできる。
【０２８０】
さらに、総形ドリルを用いることにより、テーパコマの締まりばめ代の管理を容易にできる。
【０２８１】
また、テーパコマの打込み用ハンマーを用いることにより、母材の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるテーパナットの概念構成を示す縦断面図である。
【図２】本発明の一実施形態によるテーパナットの拡大縦断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に用いる総形ドリルの側面図である。
【図４】図３に示す総形ドリルによって形成される孔の説明図である。
【図５】本発明の一実施形態によるテーパナットを用いる２つの被締結部材のねじ締結構造の工程図である。
【図６】本発明の一実施形態によるテーパナットの打込み用ハンマーの部分断面図である。
【図７】図６の部分平面図である。
【図８】本発明の一実施形態によるテーパナットの被締結部材に対する自動打込みシステムの説明図である。
【図９】本発明の一実施形態に用いる第２の例の総形ドリルによる穴加工の説明図である。
【図１０】本発明の一実施形態によるテーパナットを用いる２つの被締結部材のねじ締結構造の第２の例の工程図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態によるテーパナットの縦断面図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態によるテーパナットによる結合力の説明図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態によるテーパナットの縦断面図である。な
【図１４】本発明の第４の実施形態によるテーパナットの縦断面図である。な
【図１５】本発明の第５の実施形態によるテーパナットの縦断面図である。な
【図１６】本発明の第６の実施形態による基準ピンの部分縦断面図である。
【図１７】本発明の第６の実施形態による基準ピンの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【図１８】本発明の第７の実施形態による位置決め穴付きテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【図１９】本発明の第６の実施形態による位置決めピン付きのテーパコマである基準ピンと、本発明の第７の実施形態による位置決め穴付きテーパを用いた２つの母材の位置合わせ方法の説明図である。
【図２０】本発明の第７の実施形態による位置決め穴付きテーパコマに形成されている位置決め穴の公差の変更の説明図である。
【図２１】本発明の第８の実施形態による基準ピンの他の結合状態を示す部分縦断面図である。
【図２２】本発明の第９の実施形態による基準ピンの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【図２３】本発明の第１０の実施形態による基準ピンの打込状態を示す部分縦断面図である。
【図２４】本発明の第１１の実施形態による基準ピンの打込状態を示す部分縦断面図である。
【図２５】本発明の第１２の実施形態による基準ピンの打込状態を示す部分縦断面図である。
【図２６】本発明の第１３の実施形態による基準ピンの打込状態を示す部分縦断面図である。
【図２７】本発明の第１４の実施形態によるガイドバー付きテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【図２８】本発明の第１５の実施形態による引張りばね用ポスト付きのテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【図２９】本発明の第１６の実施形態による引張りばね用ポスト付きのテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【図３０】本発明の第１７の実施形態による引張りばね用ポスト付きのテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【図３１】本発明の第１８の実施形態による引張りばね用ポスト付きのテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【図３２】本発明の第１９の実施形態によるベアリング用ポスト付きのテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【図３３】本発明の第２０の実施形態によるベアリング用ポスト付きのテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【図３４】本発明の第２１の実施形態によるスダッドボルト付きのテーパコマの打込み状態を示す部分縦断面図である。
【符号の説明】
１，１Ｈ，１Ｊ，１Ｋ，１Ｌ…テーパナット
１Ｍ，１Ｐ，１Ｑ，１Ｒ，１Ｓ，１Ｔ…位置決めピン付きテーパコマ
１Ｎ…位置決め穴付きテーパコマ
１Ｕ，１Ｖ，１Ｗ，１Ｘ…引張りばね用ポスト付きテーパコマ
１Ｙ，１Ｚ…ベアリング用ポスト付きテーパコマ
１ＡＡ…スダッドボルト付きテーパコマ
１ＢＢ…ガイドバー付きテーパコマ
１０１…テーパ部
１０２…つば部
１０３…つば部の下面
１０４…雌ねじ
１０９，１１１，１１３，１１４…位置決めピン
１１０，１１２…位置決め穴
１１５，１１７…引張りばね用ポスト
１１９…ベアリング用ポスト
１２３…スダッドボルト
１２５…ガイドバー
２…総形ドリル
２０１…テーパ部加工刃
２０２…段部加工刃
２０３…雄ねじガイド孔加工刃
２０４…孔端部バリ取り刃
３…孔
３０１…孔テーパ部
３０２…孔段部
３０３…雄ねじガイド孔
３０４…孔終端面取り部
４…被締結部材
４Ａ，４Ｂ…母材
７…打込み用ハンマー
７０２…ピストン
７１７…圧縮ばね
９…姿勢判定センサ
１４…真空吸着ヘッド
１６…ピストン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fixing structure and a fixing method for fixing a tapered piece to a member by inserting the tapered piece into the member.
[0002]
[Prior art]
In general, a soft base material such as an aluminum plate may be inserted or pressed into a member that is harder than the base material and has an axis that is orthogonal to the surface of the base material. For example, when an internal thread is processed and formed inside an aluminum plate, and this aluminum plate and another plate are fastened using a male male screw, when the male screw is screwed into the female screw in the aluminum plate, the aluminum female screw It is not preferable in assembling electronic equipment because chips fall from the portion. Therefore, a reinforcing member may be inserted into the female screw in the aluminum plate. The reinforcing member has a coil spring shape in which the cross-sectional shape is made of stainless steel having a strength of identification with an external thread and is close to a rhombus. This reinforcing member is inserted into a screw-shaped hole that has been cut in advance so that the outer periphery of the reinforcing member is fitted, and a male screw is inserted along the inner diameter of the reinforcing member. By using this reinforcing member, the portion where the male screw comes in contact is stainless steel, so that the chips do not fall off.
[0003]
As another example, there is a case where a stainless positioning pin is press-fitted into a hole processed into an aluminum plate.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the reinforcing member is inserted into the hole of the aluminum plate material, skill is required for the insertion. If the reinforcing member is inserted into a screw-shaped hole that is cut so that the outer periphery of the reinforcing member fits with a tool, the screw thread of the hole may jump or be inserted unless you are skilled. The reinforcing member becomes in the form of a slit (the inner diameter of the lower portion of the reinforcing member decreases as the reinforcing member is inserted). Therefore, the insertion of the reinforcing member has a problem that workability is poor.
[0005]
In addition, when a stainless steel positioning pin is inserted into the aluminum plate, the positioning pin is bent with respect to the aluminum plate due to deformation of the aluminum plate or the like unless it is skilled. Therefore, there is a problem that the workability of inserting the positioning pins is poor.
[0006]
An object of the present invention is to provide a fastening structure using a tapered piece with good workability.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a tapered portion having the shape of a side surface of a truncated cone and an end on the enlarged side of the tapered portion that protrudes from the tapered portion and is fixed to the member. In this case, a tapered piece having a substantially truncated cone shape including a predetermined portion of the member and a protrusion having a locking portion to be locked is used.
[0008]
That is, a hole taper portion whose inner wall has a taper ratio that is the same as the taper ratio of the taper portion of the taper piece and the diameter of the enlargement side end is smaller than the diameter of the enlargement side end of the taper portion of the taper piece Forming a hole having a hole step portion which is a predetermined step portion to be locked with the locking portion of the taper piece, and press-fitting the taper piece into the hole, whereby the taper portion of the taper piece and the hole taper portion of the hole come into contact with each other In addition, since the locking portion of the tapered piece and the hole step portion of the hole are locked to prevent the taper piece from coming in and the taper piece can be easily fixed to the member, workability can be improved. It becomes.
[0009]
Further, in the above-described taper piece, an extension part formed on the taper part expansion side end surface of the taper piece is fixed to the first member, and a second member having a hole having a shape corresponding to the extension part is provided as the extension part. By fitting, the first member into which the tapered piece is driven and the second member can be easily aligned.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the taper nut which is a taper piece with an internal thread by one Embodiment of this invention is demonstrated using FIGS.
[0011]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a conceptual configuration of a tapered nut according to an embodiment of the present invention.
[0012]
A taper nut 1, which is a tapered piece with a female thread, has a tapered portion 101 and a flange portion 102. The outer surface of the tapered portion 101 has a truncated cone shape. The collar portion 102 is formed at the end of the taper portion 101 on the enlarged side. The lower surface 103 of the collar portion 102 is orthogonal to the axial direction of the tapered portion 101. In the taper nut 1, the end surface on the enlarged side of the taper portion 101 forms an upper surface orthogonal to the axial direction, and the end surface on the reduction side forms a lower surface orthogonal to the axial direction.
[0013]
Further, an internal thread 104 is formed in advance inside the taper nut 1. The central axis of the female screw 104 coincides with the axis of the tapered portion 101.
[0014]
As will be described later, the taper nut 1 is used by being driven into a taper hole formed in a soft base material that is a first fastened member. When the soft base material is made of aluminum, stainless steel is used as the material of the taper nut 1. That is, generally, the taper nut 1 embedded in the base material is made of a material harder than the base material. The taper nut 1 is used to fasten two plate members that are fastening members together with male screws and bolts that are fastening mechanical parts. The first plate member embedded with the taper nut 1 and the other second plate member are fastened by inserting a male screw into a hole formed in the second plate member and then screwing into a female screw 104 formed in the taper nut 1. Is done.
[0015]
As the first plate member, for example, there is an aluminum backboard frame fixed in a computer casing. As the second plate member, there is a printed circuit board fastened and fixed on the backboard frame. The backboard frame has an outer diameter of, for example, 800 mm × 600 mm, a thickness of 15 mm, and a weight of about 8 kg. The printed circuit board has an outer diameter of 760 mm × 560 mm, and has a weight of about 30 kg with a logic element such as a CPU and a storage element such as a memory mounted on the surface thereof. When such a backboard frame and a printed board are fastened by the above-described taper nut 1 and male screws, it is possible to firmly fasten both by using 70 taper nuts 1 and male screws.
[0016]
Here, in FIG. 1, d0 is the outer diameter of the male screw inserted into the female screw 104, d1 is the outer diameter of the end of the taper portion 101 on the enlarged side, that is, the maximum diameter of the taper portion 101, and d2 is the collar portion. The outer diameter of 102, d3 is the width of the flange 102. L is the length of the taper nut 1, and t is the thickness of the collar portion 102.
[0017]
Next, the actual size and shape of the tapered nut according to an embodiment of the present invention manufactured corresponding to the M4 male screw will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
[0018]
FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional view of a tapered nut according to an embodiment of the present invention. The same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same parts. Hereinafter, the same reference numerals indicate the same parts.
[0019]
In FIG. 2, when the external thread inserted into the internal thread formed inside the taper nut 1 is M4, the external diameter d0 of the external thread is 4 mm, the maximum diameter d1 of the taper part 101 is 6 mm, and the outside of the collar part 102 The diameter d2 is 7 mm, and the width d3 of the collar portion 102 is about 1 mm. The length L of the taper nut 1 is 8 mm, and the thickness t of the collar portion 102 is 1 mm. Further, the taper value of the taper portion 101 is 1/20.
[0020]
Next, referring to FIG. 3 and FIG. 4, a general-purpose drill used to form a hole in which a taper nut, which is a female threaded taper piece, according to an embodiment of the present invention is embedded, and the base material is formed by this general-purpose drill. The shape of the holes will be described.
[0021]
FIG. 3 is a side view of a general drill used in an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an explanatory diagram of holes formed by the general drill shown in FIG.
[0022]
3 is a tool for machining shown in FIG. 3, and forms a hole for inserting a tapered portion cutting blade 201 into which the tapered portion 101 of the tapered nut 1 is inserted and a flange portion 102 of the tapered nut 1 into which the tapered portion 101 is inserted. And a stepped machining blade 202 that is integrally provided. Further, the overall drill 2 includes a guide hole machining blade 203 for forming a guide hole when inserting a male screw, and a hole end deburring blade 204 for removing a burr at a terminal portion of the drilled hole. ing. The outer diameter of the guide hole machining blade 203 is larger than the outer diameter of the male screw to be inserted. It is necessary to adjust the length and position of the guide hole machining blade 203 and the hole end deburring blade 204 in accordance with the plate thickness dimension of the fastening portion.
[0023]
For example, even when the general drill 2 is attached to a drilling machine and drilled, it is possible to easily process a highly accurate fitting hole. Needless to say, the use of a highly rigid machining center further improves the accuracy.
[0024]
Next, with reference to FIG. 4, a description will be given of the shape of the hole formed using the general drill 2 shown in FIG.
[0025]
The fastened member 4 is a plate made of aluminum alloy. A hole 3 is formed in the fastened member 4 by the overall drill 2. The hole 3 includes a hole taper portion 301 formed by the taper portion processing blade 201 of the overall drill 2, a hole step portion 302 formed by the step portion processing blade 202, and a female screw guide formed by the guide hole processing blade 203. It consists of a hole 303 and a hole end chamfer 304 formed by a hole end deburring blade 204.
[0026]
The depth of the hole step portion 302 is not limited, and may be shallow or deep, and can be selected according to the fastening structure. In the present embodiment, it is important that the hole taper portion 301 and the hole step portion 302 are integrally processed, and the reason will be described later.
[0027]
Next, the process for screw-fastening two members to be fastened using the tapered nut according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0028]
FIG. 5 is a process diagram of a screw fastening structure for two members to be fastened using a tapered nut according to an embodiment of the present invention.
[0029]
As shown in FIG. 5 (A), a hole for inserting a taper nut is machined and formed on the fastening member 4 made of an aluminum alloy using a general drill 2.
[0030]
By the hole processing shown in FIG. 5A, the hole 3 is formed in the fastened member 4 as shown in FIG. 5B. As described with reference to FIG. 4, the hole 3 includes a hole taper portion 301, a hole step portion 302, a female screw guide hole portion 303, and a hole terminal chamfered portion 304. A stainless steel taper nut 1 is inserted into the hole 3. As described in FIG. 1 or FIG. 2, the taper nut 1 includes a taper portion 101, a collar portion 102, and a female screw 104.
[0031]
The taper portion 101 of the taper nut 1 is dimensioned to be lightly fit with respect to the hole taper portion 301 of the hole 3 to be fitted. That is, as shown in FIG. 5C, the bottom surface 103 of the flange portion 102 is lifted from the hole step portion 302 of the hole 3 in a state where the taper nut 1 is dropped into the hole 3. Here, the amount F of the lower surface 103 of the collar portion 102 that rises from the hole step portion 302 of the hole 3 is referred to as an interference fit.
[0032]
In the state shown in FIG. 5C, the taper nut 1 is driven into the hole 3 of the member to be fastened 4 by hitting the upper surface of the flange portion 102 of the taper nut 1 with a hammer for driving. It stops by hitting the hole step portion 302.
[0033]
Since the hole taper portion 301 of the hole 3 and the taper portion 101 of the taper nut 1 are engaged, the axis center of the hole 3 and the axis center of the taper nut 1 coincide. Therefore, by forming the hole 3 so as to be orthogonal to the surface of the fastened member 4, the axial center of the taper nut 1 is perpendicular to the surface of the fastened member 4. By making the axial center of the female screw 104 formed in the taper nut 1 coincide with the axial center of the taper portion of the taper nut 1, the central axis of the female screw 104 can be easily orthogonal to the surface of the fastened member 4. Can do.
[0034]
Further, by providing the flange portion 102 at the upper portion of the taper nut 1, the lower surface 103 of the flange portion 102 of the taper nut 1 abuts against the hole step portion 302 of the hole 3 and stops. When the flange portion 102 is not provided, the taper nut 1 is inserted into the hole 3, and the fastening member 4 made of aluminum alloy is softer than the taper nut 1 made of stainless steel. Will be transformed. On the other hand, by providing the flange portion 102 on the taper nut 1 as in the present embodiment, it is possible to prevent the taper nut 1 from being caught and to prevent the hole 3 from being deformed.
[0035]
In the state shown in FIG. 5D, the taper nut 1 is held by the frictional force with respect to the fastened member 4, so that it is necessary to accurately manage the interference fit F with respect to the hole 3. For that purpose, it is important to process the taper portion 101 of the taper nut 1 with high accuracy and simultaneously process the hole taper portion 301 and the hole step portion 302 of the hole 3. The accuracy of the two blades of the taper portion machining blade 201 and the step portion machining blade 202 of the overall drill 2 for simultaneously machining the hole taper portion 301 and the hole step portion 302 regulates the accuracy of the interference fit of the taper nut. It will be. That is, the taper nut 1 advances while enlarging the hole 3 in the course of being driven and stops when the collar portion 102 comes into contact with the hole step portion 302 of the hole 3, so that the hole taper portion 301 and the hole step portion 302 of the hole 3 are stopped. Need to be processed with high accuracy.
[0036]
Further, it is necessary to manage the interference fit F of the taper nut 1 with high accuracy in order to obtain a stable fastening structure. For example, in the taper nut manufactured corresponding to the M4 male screw described in FIG. 2, the maximum diameter d1 of the taper portion 101 is 6 mm, and the tolerance range at that time is +0.02 mm to +0.04 mm. That is, the average tolerance is +0.03 mm. On the other hand, the maximum diameter of the tapered portion machining blade 201 of the general drill 2 shown in FIG. 3 that forms the hole tapered portion 301 of the hole 3 is 6 mm, and the tolerance range at that time is −0.01 mm to +0 mm. That is, the average tolerance is -0.005 mm. Thus, the maximum diameter of the hole taper portion 301 of the hole 3 formed by the taper portion machining blade 201 is made smaller than the maximum diameter of the taper portion 101 of the taper nut 1 by 0.035 mm. Here, both the taper value of the taper portion processing blade 201 of the overall drill 2 and the taper value of the taper portion 101 of the taper nut 1 are set to be equal to 1/20. As a result, the interference fit F is 0.7 mm (= 0.035 mm × 20). In other words, the taper portion 101 of the taper nut 1 is processed with high accuracy, and the hole taper portion 301 and the hole step portion 302 of the hole 3 are simultaneously processed, whereby the interference fit F with respect to the hole 3 of the taper nut 1 is accurately managed. can do.
[0037]
Next, as shown in FIG. 5E, when the second member to be fastened 5 having the hole 501 is fastened, the second fastened to the back surface of the first member to be fastened 4 into which the taper nut 1 is driven. The member 5 is placed and tightened using the male screw 6. When the first member to be fastened 4 is made of an aluminum alloy, for example, the second member to be fastened includes a printed circuit board on which circuit elements are mounted. As a result, a load is applied to the taper nut 1 in the direction in which the taper is tightened, and there is no possibility that the taper nut 1 will loosen from the fastened member 4. Further, when removing the taper nut 1 from the hole taper portion 301 of the hole 3, the taper nut 1 can be easily removed simply by tapping the head of the male screw 6 with the male screw 6 loosened.
[0038]
Here, the taper nut 1 manufactured corresponding to the male screw of M4 was manufactured from stainless steel, and the first fastening member 4 was manufactured from an aluminum alloy. The values of both tapers were set to 1/20, and by changing the maximum outer diameter d1 of the taper part 101 of the taper nut 1, the interference situation of the taper part was changed and the driving situation was examined. As a result, the interference fit of the taper portion was changed between 0.01 and 0.07 mm, but in either case, it was possible to easily drive in, and the holding was very good, and the rotation was There was nothing at all. Even if the male screw was fastened to the taper nut, the taper nut never rotated and could be tightened firmly.
[0039]
The taper value is the most important key point in the present invention. In order for the taper nut to be driven easily and to be held reliably after being driven, the angle must be at least smaller than the friction angle. In consideration of ease of driving and ease of holding, the taper 1/20 is a very suitable value, but the applicable range is preferably between 1/50 and 1/10. Can be applied from 1/7 to 1/6. However, as the taper increases, the driving force increases, and when it exceeds 1/6, the driven-in phenomenon pops out.
[0040]
The present invention is not limited to the M4 male screw and can be appropriately applied up to M2 to M10 screws. The preferred dimensions of the taper nut in these ranges are as follows.
[0041]
When the outer diameter (mm) of the male screw is d0, the maximum diameter d1 of the taper portion 101 of the taper nut 1 is
d1 = (1.1 to 2.0) × d0
The range of is preferable. In particular,
d1 = (1.2 to 1.5) × d0
The range of is more suitable.
[0042]
Further, the outer diameter d2 of the flange portion 102 of the taper nut 1 is
d2 = d0 + (0.5 to 3.0)
The range of is preferable.
[0043]
The collar thickness t is
t = 0.5-3mm
The range of is preferable.
[0044]
The taper amount of the taper portion 101 is as described above.
Taper amount = 1/50 to 1/10
The range of is preferable.
[0045]
The total length L of the taper nut 1 is
L = (1-3) × d0
The range of is preferable.
[0046]
The interference fit F of the tapered portion is related to the maximum diameter d1 of the tapered portion 101.
F = (2 to 20%) × d1
The range of is preferable.
[0047]
The above values are when a soft metal (aluminum alloy, pure copper, etc.) is fastened. When the material is softer (for example, wood, plastic, etc.), it is advantageous to make the taper 1/30 to 1/5 and make the collar width d3 as large as 1 to 4 mm. Thus, by increasing the value of the taper and increasing the width of the collar, it is possible to prevent the taper nut from sinking into the member to be fastened when the two members to be fastened are fastened using the taper nut and the male screw. .
[0048]
As the material of the taper nut, stainless steel is used in the above example, but the material is not limited to this, and various materials can be selected as long as the material is harder than the material to be fastened. In addition to stainless steel, for example, steel (SS material, carbon steel, light alloy steel, tempered material (quenched and tempered to about HRC 15 to 25)) can be used for aluminum alloys and copper materials. As the non-ferrous material, phosphor bronze, brass or the like is suitable.
[0049]
When the member to be fastened is wood, plastic, aluminum or the like can be used as the material of the taper nut. When the member to be fastened is plastic, aluminum, stainless steel, steel, phosphor bronze, brass or the like can be used as the material of the taper nut. When the member to be fastened is steel, hardened steel (super steel) can be used as the material of the taper nut.
[0050]
Furthermore, the material of the taper nut does not necessarily have to be harder than the material of the member to be fastened, and a material with the same degree of hardness can be used. That is, when the member to be fastened is steel, steel can be used as the material of the taper nut.
[0051]
Furthermore, for high-hardness materials such as molds, it is possible to use a taper nut made of a material having a lower hardness than the base material in consideration of wear, breakage and exchangeability.
[0052]
As described above, simply by dropping the taper nut 1 into the hole 3 of the fastened member 4 having the hole taper portion 301 and driving it from the flange portion 102 side of the taper nut 1, the taper nut 1 having the female screw 104 can be easily covered. Since it can fix with respect to the fastening member 4, workability | operativity improves.
[0053]
Further, due to the engagement between the tapered portion 101 of the tapered nut 1 and the hole tapered portion 301 of the hole 3, the axial displacement of the female screw 104 formed on the tapered nut 1 with respect to the fastened member 4 can be easily prevented.
[0054]
Further, by providing the flange portion 102 at the upper portion of the taper nut 1, the lower surface 103 of the flange portion 102 of the taper nut 1 abuts against the hole step portion 302 of the hole 3 and stops. Therefore, by controlling the interference fit allowance, which is the amount by which the flange portion 102 of the taper nut 1 is lifted from the hole 3 when the taper nut 1 is dropped into the hole 3, the amount of taper nut 1 driven into the hole 3 can be made constant. The frictional force between the hole 3 and the taper nut 1 can be made constant, and the fixing force between them can be made constant.
[0055]
In the present embodiment, the hole tapered portion 301 and the hole step portion 302 of the hole 3 are formed by using the general drill 2 that is integrally provided with the taper portion cutting blade 201 and the step portion processing blade 202. This makes it easy to manage the interference fit.
[0056]
Further, by providing the flange portion 102 at the upper portion of the taper nut 1, the lower surface 103 of the flange portion 102 of the taper nut 1 abuts against the hole step portion 302 of the hole 3 and stops. When the flange portion 102 is not provided, the taper nut 1 is inserted into the hole 3, and the fastening member 4 made of aluminum alloy is softer than the taper nut 1 made of stainless steel. Will be transformed. On the other hand, by providing the flange portion 102 on the taper nut 1 as in the present embodiment, it is possible to prevent the taper nut 1 from being caught and to prevent the hole 3 from being deformed.
[0057]
Furthermore, the taper nut 1 is formed by applying a force from the reduction side of the taper portion 101, that is, by slightly loosening the male screw 6 and then hitting the top of the male screw 6 engaged with the female screw 104, so 3 can be easily disengaged, so that the taper nut can be easily attached and detached.
[0058]
Therefore, the taper nut can be easily replaced even when it is applied to a portion where the screw wear or screw damage is severe.
[0059]
Also, when discarding the fastened member, the taper nut can be easily removed, so that the fastened member and the taper nut of different materials can be separated and discarded, which is environmentally friendly.
[0060]
Moreover, since the removed taper nut can be reused, resources can be used effectively.
[0061]
Further, the conventional method of inserting a reinforcing member into a hole formed in a member to be fastened cannot be applied to a micro screw such as M1 to M3 because the hole diameter is too small. On the other hand, in this embodiment, since it is only necessary to form a female screw corresponding to the male screw of M1 to M3 inside the taper nut, it can be applied to a micro screw.
[0062]
Next, the configuration of the driving hammer used for driving the tapered nut according to the present embodiment into the hole formed in the member to be fastened will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
[0063]
FIG. 6 is a partial cross-sectional view of a hammer for driving a tapered nut according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a partial plan view of FIG.
[0064]
The hammer 7 for driving is used by hand. The driving force of the driving hammer 7 is a structure that is generated by a spring, and after the driving is completed, a structure in which aerodynamic force is used as power for compressing the spring.
[0065]
First, the overall configuration of the driving hammer 7 will be described with reference to FIG.
[0066]
The main body 701 of the hammer 7 for driving has a cylindrical shape and can be gripped with a palm. A piston 702 is held in the space inside the main body 701 so as to be movable up and down in the direction of arrow A. The lower rod 703 of the piston protrudes outside from the lower through hole of the main body 701, and a taper nut is driven using the tip of the lower rod 703. A notch 705 is formed near the center of the upper rod 704 of the piston 702. When the piston 702 moves upward, the notch 705 engages with the moving block 707 at the tip of the stopper 706 to stop the vertical movement of the piston 702. The moving block 707 is urged in the arrow B direction by a compression spring 708. As shown in FIG. 7, a V-shaped groove 709 is formed at the tip of the moving block 707, and the notch 705 of the piston 702 is engaged with the V-shaped groove 709, so Stop moving.
[0067]
A plurality of exhaust ports 710 are formed in the lower portion of the main body 701. Further, a spacer 712 slidable in the direction of arrow C is disposed in the air chamber 711 formed inside the main body 701 and below the piston 702. A plurality of exhaust ports 713 are formed in the spacer 712. By sliding the spacer 712 in the direction of arrow C, the exhaust port 710 of the main body 701 and the exhaust port 713 of the spacer 712 communicate with each other or are blocked.
[0068]
The spacer 712 is slid by manually operating a switch 714 provided on the upper portion of the main body 701. The switch 714 and the spacer 712 are connected via a lever 715. Accordingly, by operating the switch 714 and moving in the arrow D direction, the spacer 712 slides to the left, and the exhaust port 710 of the main body 701 and the exhaust port 713 of the spacer 712 communicate with each other. When the switch 714 moves in the direction of arrow D, the right end of the switch 714 engages with the left end of the V-shaped groove 709 of the moving block 707 and slides the moving block 707 to the right, The engagement of the V-shaped groove 709 can be released.
[0069]
A coil spring 716 is disposed between the lever 715 and the main body 701. Accordingly, by releasing the hand that holds the switch 714, the lever 716 rotates in the direction of arrow E and slides the spacer 712 to the right, and the exhaust port 710 of the main body 701 and the exhaust port 713 of the spacer 712 are blocked. Is done.
[0070]
A compression spring 717 is provided between the upper portion of the piston 702 and the upper surface of the internal space of the main body 701. The compression spring 717 biases the piston 702 in the direction of arrow F.
[0071]
In addition, compressed air is introduced into the air chamber 711 inside the main body 701 from the air supply port 718. An O-ring 719 is attached to the outer periphery of the piston 702 to prevent the compressed air in the air chamber 718 from leaking upward.
[0072]
Next, the operation of the driving hammer 7 according to the present embodiment will be described.
[0073]
In the state shown in the figure, the exhaust port 710 of the main body 701 and the exhaust port 713 of the spacer 712 are not in communication. Therefore, when compressed air is introduced from the air supply port 718, the piston 702 rises in the arrow G direction against the urging force of the compression spring 717. Then, the upper rod 704 of the piston 702 is also raised, the notch 705 of the upper rod 704 is engaged with the V-shaped groove 709 of the moving block 707, and the raising of the piston 702 is stopped.
[0074]
When driving the taper nut using the driving hammer 7, the switch 714 is operated with the palm of the hand. Then, the switch 714 moves in the direction of arrow D and slides the spacer 712 to the left via the lever 715 to connect the exhaust port 710 of the main body 701 and the exhaust port 713 of the spacer 712. As a result, the compressed air in the air chamber 711 is discharged from the exhaust port 713 to the outside. Here, by making the total area of the cross-sectional area of the plurality of exhaust ports 710 sufficiently larger than the cross-sectional area of the air supply port 718, the compressed air in the air chamber 711 is quickly discharged to the outside. At the same time, since the compressed air introduced from the air supply port 718 is also discharged from the exhaust port 710, the pressure of the air chamber 711 is almost atmospheric pressure.
[0075]
Further, the switch 714 slides in the direction of arrow D, the right end of the switch 714 engages with the left end of the V-shaped groove 709 of the moving block 707, and the moving block 707 slides in the right direction. The engagement between the portion 705 and the V-shaped groove 709 is released. Since the compression spring 717 applies an urging force to the piston 702, the piston 702 slides in the direction of arrow F, and the tip of the lower rod 703 slides downward. Therefore, the tapered nut can be driven by pressing the tip of the lower rod 703 against the upper surface of the tapered nut.
[0076]
After the taper nut is driven once, by releasing the switch 714, the spacer 713 slides to the right, and the communication between the exhaust port 710 of the main body 701 and the exhaust port 713 of the spacer 712 is released. As a result, the compressed air introduced from the air supply port 718 causes the piston 702 to rise in the direction of the arrow G against the urging force of the compression spring 717, and the notch 705 of the upper rod 704 is moved toward the moving block 707. Engaging with the V-shaped groove 709 stops the rising of the piston 702.
[0077]
By repeating the above, by operating the switch 714, the taper nut is driven using the biasing force of the compression spring 717, and the piston 702 used for driving is automatically raised to the initial position using the compressed air. Can be made.
[0078]
Since the piston 702 is slid after the compressed air in the air chamber 711 is first extracted, the driving force of the piston is determined by the spring force of the compression spring 717. Therefore, the driving force of the piston can be changed by changing the spring force of the compression spring 717.
[0079]
When a hammer that drives a small member such as a taper nut is used, if the air hammer that uses compressed air is used as the driving force itself, the driving force is too strong. Since the tip of the hopping operation is rebounded on the upper surface of the taper nut, the lower rod of the piston may hit a member to be fastened other than the taper nut, and the member to be fastened may be damaged. On the other hand, as in this embodiment, the driving force of the taper nut can be set to a driving force smaller than that of compressed air by using the compression force of the spring. Damage to the member can be prevented.
[0080]
Also, when trying to raise the piston with the force of the hand against the urging force of the compression spring, the work is not easy, whereas the piston is raised by using compressed air, Operation is also simplified.
[0081]
Next, the overall configuration of the automatic tap nut driving system according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
[0082]
FIG. 8 is an explanatory view of an automatic driving system for a fastened member of a tapered nut according to an embodiment of the present invention.
[0083]
As described above, in order to drive dozens or more of taper nuts into one fastened member, it is more efficient to automatically perform from taper nut supply to driving, and FIG. The overall configuration of the automatic driving system is shown.
[0084]
On the conveyor 8, openings at regular intervals are formed. Taper nuts 1A, 1B,..., 1G,... Are randomly placed in the opening of the conveyor 8 and are conveyed in the direction of arrow H.
[0085]
The posture determination sensor 9 is disposed below the conveyor 8 and determines whether the taper nut 1 conveyed by the conveyor 8 is conveyed in a correct posture. As the posture determination sensor 9, for example, a proximity sensor is used. When inserted in the correct posture into the opening of the conveyor 8 like the taper nuts 1A, 1F, and 1G, the distance between the proximity sensor as the posture determination sensor 9 and the taper nut 1 is close. An output signal indicating that the posture is correct can be obtained. On the other hand, when the taper nut 1 is not correctly placed in the opening of the conveyor 8 as in the taper nuts 1B, 1C, 1D, and 1E, the distance between the proximity sensor that is the posture determination sensor 9 and the taper nut 1 is close. Therefore, it can be determined from the proximity sensor that the posture is not correct.
[0086]
The NG cylinder 10 operates based on the posture determination signal of the posture determination sensor 9. When the posture of the mounted taper nut is not normal, the NG cylinder 10 receives the NG signal from the posture determination sensor 9, and then the corresponding taper nut 1 The piston 1001 is operated at the timing when it is conveyed onto the NG cylinder 10, and the taper nuts 1B, 1C, 1D, 1E in an abnormal posture are removed from the conveyor 8 by operating the piston 1001 at the tip.
[0087]
The robot controller 11 controls the rotation operation of the robot 12 and the operation of the vacuum suction head 14 of the suction cylinder 13 attached to the tip of the robot 12. The robot control device 11 operates based on the posture determination signal of the posture determination sensor 9. When the posture of the mounted taper nut is normal, after the OK signal is input from the posture determination sensor 9, the taper nut 1 operates at a timing when the taper nut 1 is conveyed to a position directly below the vacuum suction head 14. Then, the suction cylinder 13 is operated to lower the vacuum suction head 14. Then, after sucking the taper head 1 using the vacuum suction head 14, the vacuum suction head 14 is raised.
[0088]
Next, the robot 12 is operated to move the taper nut 1 over the opening of the fastened member 4. The fastened member 4 is placed on a table movable in two directions of XY, and each of a plurality of openings formed in advance in the fastened member 4 is placed under the vacuum suction head 14. Can be positioned. When the taper nut 1 releases the vacuum at a position above the opening of the fastened member 4, the taper nut 1 can be dropped into the opening. Here, the opening formed in the fastened member 4 has a hole taper portion as described with reference to FIG. 4, and the taper nut 1 is formed on the outer periphery as described with reference to FIG. 1. Since the tapered portion is provided, the tapered nut 1 is easily inserted into the opening of the fastened member 4 as shown in FIG. 5C simply by dropping the tapered nut 1 over the opening. By inserting the taper nut into each of the plurality of openings formed in the fastened member 4, the taper nut insertion operation is completed.
[0089]
Next, the fastened member 4 is conveyed to the press-fitting station. In the press-fitting station, the fastened member 4 is placed on a table movable in two directions XY, and each of a plurality of openings formed in advance in the fastened member 4 is inserted into a press-fitting cylinder. It can be positioned at a position below the 15 pistons 16. The taper nut 1 can be press-fitted into the opening of the fastened member 4 by operating the press-fitting cylinder 15 and lowering the piston 16. By press-fitting a taper nut into each of the plurality of openings formed in the fastened member 4, the press-fitting operation of the taper nut is completed.
[0090]
As described above, by using the automatic driving system, a plurality of tapered nuts can be easily driven into the opening of the fastened member.
[0091]
Next, with reference to FIG. 9, a second example of a general-purpose drill used to form a hole in which a tapered nut that is a tapered piece with a female thread according to an embodiment of the present invention is embedded will be described.
[0092]
FIG. 9 is an explanatory diagram of hole machining by the second example of the general drill used in one embodiment of the present invention.
[0093]
When the overall drill overall shape tool described with reference to FIG. 3 is used, cutting is increased, and chatter may occur in a drilling machine having low lateral rigidity. In order to prevent this, a general drill 2 'having a structure as shown in FIG. 9 is used.
[0094]
As shown in FIG. 9A, a male drill guide hole 303 is opened in the fastened member 4 using a normal drill 205.
[0095]
Next, as shown in FIG. 9 (B), the fitting hole is machined using a general-purpose drill 2 ′ having a guide portion 206 having an outer diameter 0.05 to 0.15 mm smaller than the hole diameter of the guide hole 303. Is. In addition to the guide portion 206, the overall drill 2 ′ includes a tapered portion machining blade 201 that forms a hole into which the tapered portion 101 of the tapered nut 1 is inserted, and the tapered nut 1, similarly to the overall drill 2 shown in FIG. 3. A step machining blade 202 that forms a hole into which the flange portion 102 is inserted is integrally provided. Further, a hole end deburring blade 204 is provided for deburring the end portion of the drilled hole. It is necessary to adjust the length and position of the hole end deburring blade 204 according to the thickness of the fastening portion.
[0096]
The shape of the hole formed by using this overall drill 2 'is the same as that described in FIG.
[0097]
By using the general drill 2 ′ having the structure as described above, the guide portion 206 at the tip of the general drill 2 ′ is inserted into the female screw guide hole 303 formed in advance by the drill 205, and then drilling is performed. By performing the above, even if a drilling machine is applied, vibrations in the lateral direction can be suppressed and chattering can be prevented.
[0098]
Next, the process by the 2nd example for screw-fastening two to-be-fastened members using the taper nut by one Embodiment of this invention is demonstrated using FIG.
[0099]
FIG. 10 is a process diagram of a second example of a screw fastening structure of two members to be fastened using a tapered nut according to an embodiment of the present invention.
[0100]
In the screw fastening structure shown in FIG. 5, the second fastening member is fastened to the side opposite to the opening side of the taper of all the holes. However, in this example, the second fastening member is fastened to the opening side of the taper.
[0101]
As described with reference to FIG. 5A, a hole for inserting a taper nut is machined and formed in the fastening member 4 made of aluminum alloy using the general drill 2. By the hole processing, the hole 3 is formed in the fastened member 4 as shown in FIG. The hole 3 includes a hole taper part 301, a hole step part 302, a female screw guide hole part 303, and a hole terminal chamfered part 304. A stainless steel taper nut 1 is inserted into the hole 3. As described with reference to FIG. 1 or FIG.
[0102]
Here, the hole 3 is opened so that the depth of the hole step portion 302 of the hole 3 is shallower than the thickness of the flange portion 102 of the taper nut 1.
[0103]
The taper portion 101 of the taper nut 1 is dimensioned to be lightly fit with respect to the hole taper portion 301 of the hole 3 to be fitted.
[0104]
After the taper nut 1 is inserted into the hole 3, the taper nut 1 is inserted into the hole 3 of the fastened member 4 as shown in FIG. 10B by tapping the upper surface of the flange portion 102 of the taper nut 1 with a hammer for driving. It is driven in and the collar part 102 hits the hole step part 302 and stops. At this time, the flange 102 of the taper nut 1 protrudes from the surface of the first fastening member 4 toward the upper surface of the taper nut 1.
[0105]
Since the hole taper portion 301 of the hole 3 and the taper portion 101 of the taper nut 1 are engaged, the axis center of the hole 3 and the axis center of the taper nut 1 coincide. Therefore, by forming the hole 3 so as to be orthogonal to the surface of the fastened member 4, the axial center of the taper nut 1 is perpendicular to the surface of the fastened member 4. By making the axial center of the female screw 104 formed in the taper nut 1 coincide with the axial center of the taper portion of the taper nut 1, the central axis of the female screw 104 can be easily orthogonal to the surface of the fastened member 4. Can do.
[0106]
Further, by providing the flange portion 102 at the upper portion of the taper nut 1, the lower surface 103 of the flange portion 102 of the taper nut 1 abuts against the hole step portion 302 of the hole 3 and stops. When the flange portion 102 is not provided, the taper nut 1 is inserted into the hole 3, and the fastening member 4 made of aluminum alloy is softer than the taper nut 1 made of stainless steel. Will be transformed. On the other hand, by providing the flange portion 102 on the taper nut 1 as in the present embodiment, it is possible to prevent the taper nut 1 from being caught and to prevent the hole 3 from being deformed.
[0107]
In the state shown in FIG. 10 (B), the taper nut 1 is held by a frictional force with respect to the fastened member 4.
[0108]
Next, as shown in FIG. 10C, when the second member to be fastened 5 having the hole 501 is fastened, the second fastened to the surface of the first member to be fastened 4 into which the taper nut 1 is driven. The member 5 is placed and tightened using the male screw 6. When the first member to be fastened 4 is made of an aluminum alloy, for example, the second member to be fastened is a printed circuit board on which circuit elements are mounted. As a result, a load is applied to the taper nut 1 in the direction in which the taper is tightened, and there is no possibility that the taper nut 1 will loosen from the fastened member 4.
[0109]
According to the method of this example, when the taper nut is driven, the nut has a strength corresponding to the force held by the frictional force in the hole (even M4 has a strength of several tens of kilograms). In order to increase the fastening strength by this method, it is effective to increase the number of fastening points. In particular, since the fastened member 5 is lifted from the surface of the fastened member 4 by the protrusion of the taper nut 1, the force to be applied to the taper nut is easily acted on by the amount of lift of only one fastening, and can be easily detached. There is also sex. In order to prevent this, the number of nuts, more preferably three or more, will determine the plane and stabilize.
[0110]
It is also important to increase the interference. In the example shown in FIG. 5, the diameter of the tapered portion is 2 to 20%, but in this case, it is preferable to increase the lower limit value to 4 to 20%.
[0111]
If the hole step portion 302 of the hole 3 is made deeper than the thickness of the collar portion 102 by this method, it is not preferable because the screw 6 is pulled out by the screw force when the male screw 6 is tightened. Note that the male screw guide hole 303 shown in FIG. 10 is not necessarily required, but if it can be opened, there is an advantage that the general drills 2 and 2 ′ described in FIGS. 3 and 9 can be used as they are.
[0112]
As described above, the workability is improved by using the taper nut according to the present embodiment.
[0113]
In addition, by using the hammer for driving according to the present embodiment, it is possible to prevent the fastening member from being damaged and to simplify the driving operation.
[0114]
Further, by using the automatic driving system according to the present embodiment, the driving operation can be easily automated.
[0115]
Next, a taper nut which is a tapered piece with a female thread according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 and 12.
[0116]
FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a tapered nut according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 12 is an explanatory diagram of the coupling force by the tapered nut according to the second embodiment of the present invention.
[0117]
The taper nut 1H, which is a taper piece with a female thread, is an end portion on the enlarged side of the taper part 101, in addition to the taper part 101, the collar part 102, and the female thread 104 formed inside, as with the taper nut described in FIG. It has the groove part 105 formed in this. The groove 105 is formed in a circumferential shape on the outer periphery of the taper nut 1H.
[0118]
As described with reference to FIG. 5, the taper nut 1 H is inserted into a hole formed in the member to be fastened using a general-purpose drill and then driven using a driving hammer or the like.
[0119]
FIG. 12 shows a state in which the taper nut 1 H according to the present embodiment is driven into the hole 3 formed in the fastened member 4. In the state where the taper nut 1H is dropped into the hole 3, the lower surface 103 of the collar portion 102 is lifted from the hole step portion of the hole 3, and when driven using a hammer or the like from this state, from the taper nut 1H, The force Fa acts on the fastened member 4. Furthermore, in this embodiment, the taper nut 1 H has a groove part 105 formed at the end on the enlarged side of the taper part 101. Therefore, when the taper nut 1H is driven, a force Fb acts on the groove portion 105, the portion of the fastened member 4 facing the groove portion 105 is elastically deformed, and the elastically deformed portion and the groove portion 105 are engaged. It will be. As a result, the coupling force between the taper nut 1H and the fastened member 4 can be increased compared to the taper nut shown in FIG.
[0120]
As described above, the workability is improved by using the taper nut according to the present embodiment.
[0121]
Further, the coupling force between the hole and the taper nut can be increased.
[0122]
Next, a taper nut which is a tapered piece with a female thread according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0123]
FIG. 13 is a longitudinal sectional view of a tapered nut according to the third embodiment of the present invention.
[0124]
A taper nut 1J, which is a taper piece with a female thread, has a taper portion 101 and a flange portion 102, similarly to the taper nut described in FIG. In the present embodiment, the screw hole 106 in which the female screw 104A is formed is a blind hole.
[0125]
As described with reference to FIG. 5, the taper nut 1 J is inserted into a hole formed in the member to be fastened using a general-purpose drill and then driven using a driving hammer or the like.
[0126]
In this embodiment, since the screw hole 106 does not penetrate the taper nut 1J, it is particularly suitable for fastening a vacuum device. That is, the vacuum is sufficiently held by the taper portion 101 and the collar portion 102.
[0127]
As described above, the workability is improved by using the taper nut according to the present embodiment.
[0128]
Further, the vacuum device can be easily fastened while maintaining the vacuum.
[0129]
Next, a taper nut which is a tapered piece with a female thread according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0130]
FIG. 14 is a longitudinal sectional view of a tapered nut according to the fourth embodiment of the present invention.
[0131]
The taper nut 1K, which is a taper piece with a female thread, has a taper portion 101, a flange portion 102, and a female screw 104 formed therein, like the taper nut described in FIG. Furthermore, in the present embodiment, the screw countersunk portion 107 is formed on the end surface of the taper portion on the reduction side.
[0132]
The longer the screw hole, the longer it takes to insert the male screw. Therefore, the screw hole can be shortened by stroking the female screw 104 halfway as in the present embodiment. Therefore, the male screw can be inserted in a short time. In order to secure the screw strength, it is desirable that the remaining length of the female screw 104 is 0.8 times or more the diameter d0 of the male screw.
[0133]
As described above, the workability is improved by using the taper nut according to the present embodiment.
[0134]
Further, the screw insertion time can be shortened.
[0135]
Next, a taper nut which is a taper piece with a female thread according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0136]
FIG. 15 is a longitudinal sectional view of a tapered nut according to a fifth embodiment of the present invention.
[0137]
A tapered nut 1L, which is a tapered piece with a female thread, has a tapered portion 101, a flange portion 102, and a female screw 104 formed therein, like the tapered nut described in FIG. Furthermore, in the present embodiment, the screw countersunk portion 108 is formed on the end surface on the flange portion 102 side.
[0138]
By screwing the female screw 104 halfway, the screw hole can be shortened. Therefore, the male screw can be inserted in a short time. In order to secure the screw strength, it is desirable that the remaining length of the female screw 104 is 0.8 times or more the diameter d0 of the male screw.
[0139]
As described above, by using the taper nut according to the present embodiment, the same effect as the taper nut shown in FIG. 14 can be obtained.
[0140]
Next, a reference pin which is a tapered piece with a positioning pin according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 16 and 17.
[0141]
FIG. 16 is a partial longitudinal sectional view of a reference pin according to a sixth embodiment of the present invention, and FIG. 17 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of the reference pin according to the sixth embodiment of the present invention.
[0142]
As shown in FIG. 16, the reference pin 1 M, which is a tapered piece with a female thread, has a tapered portion 101, a collar portion 102, and a female screw 104 formed inside, similarly to the tapered nut described in FIG. 13. . Further, in the present embodiment, a positioning pin 109 is formed on the end surface of the reference pin 1M on the flange portion 102 side. The central axis of the positioning pin 109 coincides with the axis of the tapered portion 101. Therefore, the positioning pin 109 is an extending portion that extends in the axial direction of the tapered portion 101.
[0143]
As shown in FIG. 17, a hole 3 as described in FIG. 4 is formed in the base material 4A using a general drill. As described with reference to FIG. 5, the reference pin 1 M is inserted into the hole 3 formed in the base material 4 A using a general drill and then driven using a driving hammer or the like. In addition, the hammer for driving used here has a piston shape in which a driving force acts on the flange portion 102 of the reference pin 1M. Therefore, the driving force does not act on the positioning pin 109, and deformation of the positioning pin 109 can be prevented.
[0144]
The reference pin 1M is locked to the base material 4A by the frictional force with respect to the hole 3. The height of the positioning pin 109 can be easily regulated by the flange portion 102 of the reference pin 1M.
[0145]
By the engagement of the taper portion 101 of the reference pin 1M and the hole taper portion 301 of the hole 3, the accuracy of the uprightness of the positioning pin formed on the reference pin 1M can be easily improved.
[0146]
Conventionally, it has been necessary to perform unstable reamer processing in order to make the positioning pin, but in the present embodiment, this reamer processing is not necessary.
[0147]
Further, since the reference pin 1M is provided with the collar portion 102, the reference pin can be prevented from being pulled in and the hole 3 can be prevented from being deformed, and the engagement between the reference pin 1M and the hole 3 is released. Is also easy.
[0148]
As described above, workability is improved by using the reference pin according to the present embodiment.
[0149]
Further, the accuracy of the uprightness of the positioning pin can be easily improved.
[0150]
Moreover, since it can fix with a volt | bolt from the back side, the fixing force of a reference | standard pin can be enlarged.
[0151]
Further, reamer processing for setting the positioning pin is not required.
[0152]
Further, the fixing force between the hole and the reference pin can be made constant.
[0153]
Furthermore, the reference pin can be easily attached and detached, the reference pin can be easily replaced, and the fastened member and the reference pin made of different materials can be separated and discarded.
[0154]
The removed reference pin can be reused.
[0155]
Next, a tapered piece with positioning holes according to a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0156]
FIG. 18 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a tapered piece with a positioning hole according to a seventh embodiment of the present invention.
[0157]
The taper piece with a positioning hole according to the present embodiment is used in a pair with the reference pin 1M shown in FIG.
[0158]
The tapered piece 1N with a positioning hole has a tapered portion 101 and a flange portion 102, similarly to the tapered nut described in FIG. Further, in the present embodiment, a positioning hole 110 is formed in the tapered piece 1N. The central axis of the positioning hole 110 coincides with the axis of the tapered portion 101.
[0159]
In the base material 4B, the hole 3 as described with reference to FIG. 4 is formed by using a general drill. As described with reference to FIG. 5, the taper piece 1 N with a positioning hole is inserted into the hole 3 formed in the base material 4 B using a general drill, and then driven using a driving hammer or the like. The taper piece 1N with a positioning hole is locked to the base material 4B by the frictional force with respect to the hole 3.
[0160]
Next, referring to FIG. 19, the positions of two base materials using a reference pin which is a tapered piece with a positioning pin according to the sixth embodiment of the present invention and a taper with a positioning hole according to the seventh embodiment of the present invention. The matching method will be described.
[0161]
FIG. 19 is an explanatory diagram of a method for aligning two base materials using a reference pin which is a tapered piece with a positioning pin according to the sixth embodiment of the present invention and a taper with a positioning hole according to the seventh embodiment of the present invention. It is.
[0162]
FIG. 19A is the same as that described with reference to FIG. 17, and a reference pin 1M having a positioning pin 109 is driven into the hole of the base material 4A.
[0163]
FIG. 19C is the same as that described with reference to FIG. 18, and a tapered piece 1N having a positioning hole 110 is driven into the hole of the base material 4B.
[0164]
FIG. 19B shows a state of alignment between the base material 4A and the base material 4B, and the positioning pin 109 of the reference pin 1M is inserted into the positioning hole 110 of the taper piece 1N. Thereby, alignment of base material 4A and base material 4B can be performed easily.
[0165]
Here, the positioning accuracy of the two base materials can be improved by performing high-precision drilling of the positioning hole 110 formed in the tapered piece 1N and forming a hole with a small tolerance.
[0166]
According to this embodiment, it is possible to easily align the two base materials.
[0167]
Next, the change in the tolerance of the positioning hole formed in the tapered piece with the positioning hole according to the seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0168]
FIG. 20 is an explanatory diagram for changing the tolerance of the positioning hole formed in the tapered piece with the positioning hole according to the seventh embodiment of the present invention.
[0169]
For example, FIG. 20A is the same as that described in FIG. 18, and a tapered piece 1N having a positioning hole 110 is driven into the hole of the base material 4B. Here, assuming that the diameter of the positioning hole 110 is Dmm, the tolerance is +0.02 mm to +0.03 mm. The taper piece 1N according to the present embodiment can easily disengage the taper portion of the taper piece 1N and the hole taper portion of the hole formed in the base material 4B by hitting the end surface on the reduction side of the taper portion. it can. Moreover, since the tapered piece 1N has a collar portion, it does not go too far into the hole formed in the base material 4B, so that the hole hardly deforms. Therefore, even if the taper piece 1N is once driven and then removed, another taper piece can be easily driven into the same hole.
[0170]
For example, FIG. 20B shows a state in which the tapered piece 1N ′ having the positioning hole 110A is driven into the hole of the base material 4B. Here, if the diameter of the positioning hole 110A is Dmm and the tolerance is +0.01 mm to +0.02 mm, the tolerance of the positioning hole 110 can be easily changed. By changing the tolerance, the alignment accuracy can be easily changed.
[0171]
Next, the structure of a reference pin which is a tapered piece with a positioning pin according to an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0172]
FIG. 21 is a partial longitudinal sectional view showing another coupling state of the reference pin according to the eighth embodiment of the present invention. Note that the same reference numerals as those in FIG. 17 denote the same parts.
[0173]
The reference pin 1P, which is a tapered piece with a female thread, has a tapered portion 101, a flange portion 102, a female screw 104 formed inside, and a positioning pin 109, similarly to the reference pin described in FIG.
[0174]
As described with reference to FIG. 5, the reference pin 1 P is inserted into the hole 3 formed in the base material 4 A using a general drill, and then the seat pin is bent from the back side of the base material 4 A. The bolt 17 is engaged with the female screw 104 through 18. That is, by tightening the bolt 17, the reference pin 1 P can be pulled into the hole 3, so that the positioning pin 109 can be prevented from being deformed.
[0175]
Since the reference pin 1P is coupled to the base material 4A by the frictional force with respect to the hole 3 and the fastening force by the bolt 17, the coupling strength can be increased as compared with the structure shown in FIG.
[0176]
As described above, workability is improved by using the reference pin according to the present embodiment.
[0177]
Further, the fixing force between the hole and the reference pin can be increased.
[0178]
Further, the accuracy of the uprightness of the positioning pin can be easily improved.
[0179]
Next, a reference pin which is a tapered piece with a positioning pin according to a ninth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0180]
FIG. 22 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of the reference pin according to the ninth embodiment of the present invention.
[0181]
A reference pin 1 Q that is a tapered piece with a positioning pin has a tapered portion 101 and a flange portion 102. Further, in the present embodiment, a positioning pin 109 is formed on the end surface of the reference pin 1M on the flange portion 102 side, and a positioning pin 111 is formed on the end surface on the reduction side of the tapered portion 101. The central axes of the positioning pins 109 and 111 coincide with the axis of the tapered portion 101. Therefore, the positioning pins 109 and 111 are extended portions extending in the axial direction of the tapered portion 101.
[0182]
In the base material 4A, the hole 3 as described with reference to FIG. 4 is formed by using a general drill. As described with reference to FIG. 5, the reference pin 1 Q is inserted into the hole 3 formed in the base material 4 A using a general drill and then driven using a driving hammer or the like. In addition, the hammer for driving used here has a piston shape in which a driving force acts on the flange portion 102 of the reference pin 1Q. Therefore, the driving force does not act on the positioning pin 109, and deformation of the positioning pin 109 can be prevented.
[0183]
The reference pin 1Q is locked to the base material 4A by the frictional force with respect to the hole 3. The height of the positioning pins 109 and 111 is regulated by the flange portion 102 of the reference pin 1Q.
[0184]
As described above, workability is improved by using the reference pin according to the present embodiment.
[0185]
In addition, the three base materials can be easily aligned.
[0186]
Further, the accuracy of the uprightness of the positioning pin can be easily improved.
[0187]
The removed reference pin can be reused.
[0188]
Next, the structure of a reference pin which is a tapered piece with a positioning pin according to a tenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0189]
FIG. 23 is a partial vertical sectional view showing a driving state of the reference pin according to the tenth embodiment of the present invention.
[0190]
The reference pin 1R, which is a taper piece with a positioning pin, has a tapered portion 101 and a flange portion 102, similarly to the reference pin described in FIG. Furthermore, it has the positioning pin 111 formed in the end surface of the taper part 101 on the reduction side.
[0191]
As described with reference to FIG. 5, the reference pin 1 R is inserted into the hole 3 formed in the base material 4 A using a general drill and then driven using a driving hammer or the like. Here, the hole 3 is processed and formed from the back surface side of the base material 4A. Therefore, when the positioning pin 111 is driven from the back surface side of the base material 4A, the positioning pin 111 protrudes from the front surface side of the base material 4A. Therefore, the reference pin 1 R is configured not to easily come off from the hole 3.
[0192]
As described above, workability is improved by using the reference pin according to the present embodiment.
[0193]
Moreover, it becomes difficult for the reference pin to be detached from the hole.
[0194]
Next, the structure of a reference pin that is a tapered piece with a positioning pin according to an eleventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0195]
FIG. 24 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of the reference pin according to the eleventh embodiment of the present invention.
[0196]
The reference pin 1R, which is a tapered piece with a positioning pin, has a tapered portion 101, a flange portion 102, and a positioning pin 111 formed on the end surface on the reduction side of the tapered portion 101, like the reference pin described in FIG. ing. Furthermore, in this embodiment, it has the reference | standard pin hole 112 formed in the collar part 102 side of the reference | standard pin 1R. The reference pin hole 112 has an inner diameter into which the positioning pin 111 formed in another tapered piece is inserted.
[0197]
As described with reference to FIG. 5, the reference pin 1 R is inserted into the hole 3 formed in the base material 4 A using a general drill and then driven using a driving hammer or the like. Here, the hole 3 is processed and formed from the back surface side of the base material 4A. Therefore, when the positioning pin 111 is driven from the back surface side of the base material 4A, the positioning pin 111 protrudes from the front surface side of the base material 4A. A reference pin hole 112 of the reference pin 1R is opened on the back side of the base material 4A. Accordingly, by driving the reference pin 1R into the other base material in the same manner as shown in FIG. 24, the positioning pin 111 of the reference pin 1R driven into the other base material is driven into the base material 4A. By inserting the reference pin 1R into the reference pin hole 112, it is possible to easily align the base material 4A with another base material. That is, since the reference pin 1R has a positioning pin and a reference pin hole, the number of reference pins used for alignment can be reduced.
[0198]
As described above, workability is improved by using the reference pin according to the present embodiment.
[0199]
In addition, the number of reference pins used for alignment with other base materials can be reduced.
[0200]
Further, the bonding strength between the reference pin and the base material is increased, and the accuracy of the uprightness of the positioning pin can be easily improved. The removed reference pin can be reused.
[0201]
Next, the structure of a reference pin which is a tapered piece with a positioning pin according to a twelfth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0202]
FIG. 25 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of the reference pin according to the twelfth embodiment of the present invention.
[0203]
The reference pin 1S, which is a tapered piece with a positioning pin, has a tapered portion 101 and a female screw 104 formed therein, like the reference pin described in FIG. Further, the reference pin 1 S is formed with a positioning pin 113 having a diameter larger than that of the tapered portion 101 on the enlarged side of the tapered portion 101. Since the positioning pin 113 has a larger diameter than the tapered portion 101, the lower end surface 113A of the positioning pin 113 has the same function as the lower surface 103 of the flange portion 102 of the tapered nut shown in FIG.
[0204]
After the reference pin 1S is inserted into the hole 3A formed in the base material 4A using a drill having a tapered portion processing blade, it is driven using a driving hammer or the like. Since the lower end surface 113A of the positioning pin 113 is engaged with the surface of the base material 4A, the reference pin 1S is prevented from being further caught in the hole 3A. When the reference pin 1S is driven, the top of the positioning pin 113 is hit with a hammer. However, since the positioning pin 113 is larger than the positioning pin 109 shown in FIG. 16, the positioning pin 113 is deformed. There is nothing.
[0205]
Furthermore, countersink holes 19 are formed on the back side of the base material 4A. Then, from the back surface side of the base material 4 A, the bolt 17 is engaged with the female screw 104 through the seating glasses 18. That is, since the reference pin 1S is coupled to the base material 4A by the frictional force with respect to the hole 3 and the tightening force by the bolt 17, the coupling strength can be increased as compared with the structure shown in FIG. . This is because the positioning pin 113 is enlarged, and the coupling strength is increased in order to prevent the reference pin 1S from coming off even if the force applied to the positioning pin 113 is increased.
[0206]
As described above, workability is improved by using the reference pin according to the present embodiment.
[0207]
Further, the bonding strength between the reference pin and the base material is increased, the accuracy of the uprightness of the positioning pin can be easily improved, and reaming for forming the positioning pin is unnecessary.
[0208]
Furthermore, it is easy to attach and detach the reference pin, the reference pin can be easily replaced,
Next, the structure of a reference pin that is a tapered piece with a positioning pin according to a thirteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0209]
FIG. 26 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a reference pin according to a thirteenth embodiment of the present invention.
[0210]
The reference pin 1T, which is a tapered piece with a female thread, has a tapered portion 101 and a female thread 104 formed inside, as in the reference pin described in FIG. Further, in the reference pin 1T, a positioning pin 114 having a diameter larger than that of the tapered portion 101 is formed on the enlarged side of the tapered portion 101. Since the positioning pin 114 has a larger diameter than the taper portion 101, the lower end surface 114A of the positioning pin 114 has the same function as the lower surface 103 of the flange portion 102 of the taper nut shown in FIG. The diameter of the positioning pin 114 is smaller than that of the positioning pin 109 shown in FIG.
[0211]
As described with reference to FIG. 5, the reference pin 1 T is inserted into the hole 3 formed in the base material 4 A using a general drill and then driven using a driving hammer or the like. Since the lower end surface 114A of the positioning pin 114 is engaged with the hole step portion of the hole 3, the further reference pin 1T is prevented from getting into the hole 3A. When the reference pin 1T is driven, the top of the positioning pin 114 is hit with a hammer. However, since the positioning pin 114 is larger than the positioning pin 109 shown in FIG. 16, the positioning pin 114 is deformed. There is nothing.
[0212]
Furthermore, countersink holes 19 are formed on the back side of the base material 4A. Then, from the back surface side of the base material 4 A, the bolt 17 is engaged with the female screw 104 through the seating glasses 18. That is, since the reference pin 1T is coupled to the base material 4A by the frictional force with respect to the hole 3 and the tightening force by the bolt 17, the coupling strength can be increased as compared with the structure shown in FIG. . Since the positioning pin 114 is enlarged, the coupling strength is increased in order to prevent the reference pin 1T from coming off even when the force applied to the positioning pin 114 increases.
[0213]
As described above, by using the reference pin according to the present embodiment, workability is improved and the same effect as the reference pin shown in FIG. 25 can be obtained.
[0214]
Next, a tapered piece with a guide bar according to a fourteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0215]
FIG. 27A is an explanatory diagram of a tapered piece with a guide bar and two fastened members according to a fourteenth embodiment of the present invention, and FIG. 27B is a diagram of a tapered piece with a guide bar and two fastened members. It is explanatory drawing of the use condition of a member.
[0216]
As shown in FIG. 27 (A), the reference pin 1BB, which is a tapered piece with a guide bar, has a tapered portion 101 and a female screw (not shown) formed therein, similarly to the reference pin described in FIG. Have. Further, the reference pin 1BB is formed with a guide bar 125 having a diameter larger than that of the tapered portion 101 on the enlarged side of the tapered portion 101. The central axis of the guide bar 125 coincides with the axis of the tapered portion 101. Therefore, the guide bar 125 is an extending portion that extends in the axial direction of the tapered portion 101. Since the guide bar 125 has a diameter larger than that of the tapered portion 101, the lower end surface 125A of the guide bar 125 has the same function as the lower surface 103 of the flange portion 102 of the tapered nut shown in FIG.
[0217]
On the other hand, as described with reference to FIG. 4, the first base material 4 A is formed with holes 3 using a general drill. The hole 3 has a hole taper part 301 and a hole step part 302. Further, counterbore holes 20 are formed from the back side of the base material 4A. The second base material 4B is formed with a through hole 21 into which the guide bar 125 can be inserted.
[0218]
As shown in FIG. 27 (B), the reference pin 1BB is inserted into the hole 3 formed in the base material 4A using a general drill, and then driven using a driving hammer or the like. When the lower end surface 125A of the guide bar 125 is engaged with the hole step portion of the hole 3, further penetration of the reference pin 1BB into the hole 3 is prevented. When the reference pin 1BB is driven, the top of the guide bar 125 is hit with a hammer. However, the guide bar 125 is larger than the positioning pin 109 shown in FIG. There is nothing.
[0219]
Further, from the back side of the base material 4A, the bolt 17 is engaged with the female thread of the reference pin 1BB. That is, since the reference pin 1BB is coupled to the base material 4A by the frictional force with respect to the hole 3 and the tightening force by the bolt 17, the coupling strength can be increased as compared with the structure shown in FIG. .
[0220]
Further, the guide bar 125 of the reference pin 1BB is inserted into the through hole 21 of the base material 4B. Therefore, the base material 4B is slidable in the axial direction of the guide bar 125 with respect to the base material 4A with the outer peripheral surface of the guide bar 125 as a sliding surface.
[0221]
As described above, workability is improved by using the reference pin according to the present embodiment.
[0222]
Further, the fixing force between the hole and the reference pin can be made constant, and the accuracy of the uprightness of the guide bar can be easily improved.
[0223]
Further, the removed guide bar type reference pin can be reused.
[0224]
Next, a tapered piece with a tension spring post according to a fifteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0225]
FIG. 28 is a partial vertical sectional view showing a driving state of a tapered piece with a tension spring post according to a fifteenth embodiment of the present invention.
[0226]
A tapered piece 1U with a post for a tension spring has a tapered portion 101 and a flange portion 102, similarly to the tapered nut described in FIG. Further, in the present embodiment, a tension spring post 115 is formed on the end surface of the tapered piece 1U on the flange portion 102 side. The central axis of the tension spring post 115 coincides with the axis of the tapered portion 101. Accordingly, the tension spring post 115 is an extending portion extending in the axial direction of the tapered portion 101. In the vicinity of the tip of the tension spring post 115, a hole 116 for engaging the end of the tension spring is formed.
[0227]
In the base material 4A, the hole 3 as described with reference to FIG. 4 is formed by using a general drill. As described with reference to FIG. 5, the taper piece 1U with the post for the tension spring is inserted into the hole 3 formed in the base material 4A using a general drill, and then driven using a driving hammer or the like. It is. In addition, the hammer for driving used here has a piston shape in which a driving force acts on the flange portion 102 of the tapered piece 1U with the post for the tension spring. Therefore, the driving force does not act on the tension spring post 115, and the deformation of the tension spring post 115 can be prevented.
[0228]
The taper piece 1U with the post for the tension spring is locked to the base material 4A by the frictional force with respect to the hole 3. The height of the tension spring post 115 is regulated by the flange portion 102 of the tapered piece 1U with the tension spring post.
[0229]
One end of the tension spring can be fixed by engaging the end of the tension spring with the hole 116.
[0230]
As described above, the workability is improved by using the tapered piece according to the present embodiment.
[0231]
Further, the taper frame can be easily attached and detached, the taper frame can be easily replaced, and the fastened member and the taper frame which are made of different materials can be separated and discarded.
[0232]
Further, the removed taper piece with the post for the tension spring can be reused.
[0233]
Next, a tapered piece with a tension spring post according to a sixteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0234]
FIG. 29 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a tapered piece with a post for a tension spring according to a sixteenth embodiment of the present invention.
[0235]
A tapered piece 1V with a post for a tension spring has a tapered portion 101 and a flange portion 102, similarly to the tapered piece described in FIG. Further, a tension spring post 115 in which a hole 116 is formed is formed on the end surface on the reduction side of the taper portion 101 of the taper piece 1V.
[0236]
In the base material 4A, the hole 3 as described with reference to FIG. 4 is formed by using a general drill. As described with reference to FIG. 5, the taper piece 1V with the post for the tension spring is inserted into the hole 3 formed in the base material 4A using a general drill, and then driven using a driving hammer or the like. It is. Here, the hole 3 is processed and formed from the back surface side of the base material 4A. Therefore, when the post 115 is driven from the back surface side of the base material 4A, the post 115 protrudes from the front surface side of the base material 4A.
[0237]
The taper piece 1 V with the post for the tension spring is locked to the base material 4 A by the frictional force with respect to the hole 3. One end of the tension spring can be fixed by engaging the end of the tension spring with the hole 116. Since the force acting on the taper piece 1V from the tension spring is in the direction in which the taper piece 1V and the base material 4A are tightened, the taper piece 1V is not easily detached.
[0238]
As described above, the workability is improved by using the tapered piece according to the present embodiment.
[0239]
Further, the bonding strength between the taper piece and the base material is increased, and it is difficult to come off.
[0240]
Next, a tapered piece with a tension spring post according to a seventeenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0241]
FIG. 30 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a tapered piece with a post for a tension spring according to a seventeenth embodiment of the present invention.
[0242]
A tapered piece 1W with a post for a tension spring has a tapered portion 101 and a collar portion 102, similarly to the tapered piece described in FIG. Further, in the present embodiment, a tension spring post 117 is formed on the end face of the tapered piece 1W on the flange portion 102 side. The central axis of the tension spring post 117 coincides with the axis of the tapered portion 101. Therefore, the tension spring post 117 is an extending portion extending in the axial direction of the tapered portion 101. A groove 118 for engaging the end of the tension spring is formed in the vicinity of the tip of the tension spring post 117.
[0243]
In the base material 4A, the hole 3 as described with reference to FIG. 4 is formed by using a general drill. As described with reference to FIG. 5, the taper piece 1 W with the post for the tension spring is inserted into the hole 3 formed in the base material 4 A using a general drill, and then driven using a driving hammer or the like. It is. In addition, the hammer for driving used here has a piston shape in which the driving force acts on the flange portion 102 of the tapered piece 1W with the post for the tension spring. Therefore, the driving force does not act on the tension spring post 117, and the deformation of the tension spring post 117 can be prevented.
[0244]
The taper piece 1W with the post for the tension spring is locked to the base material 4A by the frictional force with respect to the hole 3. The height of the tension spring post 117 is regulated by the flange portion 102 of the taper piece 1W with the tension spring post.
[0245]
By engaging the end of the tension spring with the groove 118, one end of the tension spring can be fixed.
[0246]
As described above, the workability is improved by using the tapered piece according to the present embodiment.
[0247]
Next, a tapered piece with a post for a tension spring according to an eighteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0248]
FIG. 31 is a partial vertical cross-sectional view showing a driving state of a tapered piece with a tension spring post according to an eighteenth embodiment of the present invention.
[0249]
A tapered piece 1V with a post for a tension spring has a tapered portion 101 and a flange portion 102, similarly to the tapered piece described in FIG. Further, a tension spring post 117 in which a groove 118 is formed is formed on the end surface on the reduction side of the taper portion 101 of the taper piece 1V.
[0250]
In the base material 4A, the hole 3 as described with reference to FIG. 4 is formed by using a general drill. As described with reference to FIG. 5, the taper piece 1V with the post for the tension spring is inserted into the hole 3 formed in the base material 4A using a general drill, and then driven using a driving hammer or the like. It is. Here, the hole 3 is processed and formed from the back surface side of the base material 4A. Therefore, when the post 117 is driven from the back surface side of the base material 4A, the post 117 protrudes from the front surface side of the base material 4A.
[0251]
The taper piece 1 V with the post for the tension spring is locked to the base material 4 A by the frictional force with respect to the hole 3. By engaging the end of the tension spring with the groove 118, one end of the tension spring can be fixed. Since the force acting on the taper piece 1V from the tension spring is in the direction in which the taper piece 1V and the base material 4A are tightened, the taper piece 1V is not easily detached.
[0252]
As described above, the workability is improved by using the tapered piece according to the present embodiment.
[0253]
Further, the bonding strength between the taper piece and the base material is increased, and it is difficult to come off.
[0254]
Next, a tapered piece with bearing posts according to a nineteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0255]
FIG. 32 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of the tapered piece with the bearing post according to the nineteenth embodiment of the present invention.
[0256]
The tapered piece 1Y with a bearing post has a tapered portion 101 and a flange portion 102, similarly to the tapered piece described in FIG. Further, in the present embodiment, a bearing post 119 is formed on the end surface of the tapered piece 1Y on the flange portion 102 side. The center axis of the bearing post 119 coincides with the axis of the tapered portion 101. Therefore, the bearing post 119 is an extending portion that extends in the axial direction of the tapered portion 101.
[0257]
In the base material 4A, the hole 3 as described with reference to FIG. 4 is formed by using a general drill. As described with reference to FIG. 5, the taper piece 1 Y with a bearing post is inserted into the hole 3 formed in the base material 4 A using a general drill and then driven using a driving hammer or the like. . In addition, the hammer for use used here has a piston shape in which the driving force acts on the flange portion 102 of the tapered piece 1Y with a bearing post. Therefore, the driving force does not act on the bearing post 119, and the deformation of the bearing post 119 can be prevented.
[0258]
The taper piece 1Y with a bearing post is locked to the base material 4A by the frictional force with respect to the hole 3. The height of the bearing post 119 is regulated by the flange portion 102 of the tapered piece 1Y with the bearing post.
[0259]
After the tapered piece 1Y is driven into the base material 4A, the ball bearing 120 is inserted from the top of the post 119. Further, the ball bearing 120 is fixed to the post 119 by placing the collar 121 on the ball bearing 120 and inserting a snap ring 122 into a groove formed between the collar 121 and the post 119. . The bearing 120 is not limited to a ball bearing but may be a roll bearing.
[0260]
As described above, the workability is improved by using the tapered piece according to the present embodiment.
[0261]
Furthermore, since the taper piece can be easily attached and detached and the taper piece can be easily replaced, it is suitable for application to a place where the bearing is severely damaged, and the fastened member and the taper piece of different materials can be separated and discarded. .
[0262]
The removed tapered post with the bearing post can be reused.
[0263]
Next, a tapered piece with a bearing post according to a twentieth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0264]
FIG. 33 is a partial vertical cross-sectional view showing a driving state of a tapered piece with a bearing post according to a twentieth embodiment of the present invention.
[0265]
The tapered piece 1Z with a bearing post has a tapered portion 101 and a flange portion 102, similarly to the tapered piece described in FIG. Further, a bearing post 119 is formed on the end surface on the reduction side of the taper portion 101 of the taper piece 1Z.
[0266]
In the base material 4A, the hole 3 as described with reference to FIG. 4 is formed by using a general drill. As described with reference to FIG. 5, the taper piece 1Z with a bearing post is inserted into the hole 3 formed in the base material 4A using a general drill, and then driven using a driving hammer or the like. . Here, the hole 3 is processed and formed from the back surface side of the base material 4A. Therefore, when the post 119 is driven from the back surface side of the base material 4A, the post 119 protrudes from the front surface side of the base material 4A.
[0267]
After the tapered piece 1Z is driven into the base material 4A, the ball bearing 120 is inserted from the top of the post 119. Further, the ball bearing 120 is fixed to the post 119 by placing the collar 121 on the ball bearing 120 and inserting a snap ring 122 into a groove formed between the collar 121 and the post 119. . The bearing 120 is not limited to a ball bearing but may be a roll bearing.
[0268]
The tapered post with bearing post 1 Z is locked to the base material 4 A by the frictional force with respect to the hole 3. Since the force acting on the taper piece 1Z from the bearing is in a direction in which the taper piece 1Z and the base material 4A are tightened, the taper piece 1Z is not easily detached.
[0269]
As described above, the workability is improved by using the tapered piece according to the present embodiment.
[0270]
Further, the bonding strength between the taper piece and the base material is increased, and it is difficult to come off.
[0271]
Next, with reference to FIG. 34, a taper piece with a sudd bolt according to a twenty-first embodiment of the present invention will be described.
[0272]
FIG. 34 is a partial vertical sectional view showing a driving state of a tapered piece with a sudd bolt according to a twenty-first embodiment of the present invention.
[0273]
The taper piece 1AA with the sudder bolt has a taper portion 101 and a flange portion 102, similarly to the taper piece described in FIG. Further, a sudder bolt 123 is formed on the end surface on the reduction side of the taper portion 101 of the taper piece 1AA. The stud bolt 123 has a male screw 124 formed in the vicinity of its end.
[0274]
In the base material 4A, the hole 3 as described with reference to FIG. 4 is formed by using a general drill. As described with reference to FIG. 5, the tapered piece 1AA with the sudd bolt is inserted into the hole 3 formed in the base material 4 A using a general drill, and then driven using a driving hammer or the like. Here, the hole 3 is processed and formed from the back surface side of the base material 4A. Accordingly, the post 123 is driven from the back surface side of the base material 4A, so that the post 123 protrudes from the front surface side of the base material 4A.
[0275]
The taper piece 1AA with a sudd bolt is locked to the base material 4A by the frictional force with respect to the hole 3. Since the force acting on the taper piece 1AA from the member fixed using the male screw 124 is in the direction in which the taper piece 1AA and the base material 4A are tightened, the taper piece 1AA cannot be easily detached.
[0276]
In this example, the taper piece 1AA is driven from the back side of the base material 4A. However, the taper piece 1AA is driven from the front side of the base material 4A like the taper piece of FIG. 27 with respect to the taper piece of FIG. Is also good.
[0277]
As described above, the workability is improved by using the tapered piece according to the present embodiment.
[0278]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, workability | operativity of the attachment operation | work to the base material of the taper piece which has the member extended in an axial direction can be improved.
[0279]
Moreover, the screw fastening structure can be simplified by using the female threaded taper piece.
[0280]
Furthermore, by using a general drill, it is possible to easily manage the interference fit of the tapered piece.
[0281]
In addition, damage to the base material can be prevented by using a hammer for driving the tapered piece.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a conceptual configuration of a tapered nut according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional view of a tapered nut according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a side view of a general drill used in an embodiment of the present invention.
4 is an explanatory diagram of a hole formed by the overall drill shown in FIG. 3; FIG.
FIG. 5 is a process diagram of a screw fastening structure for two fastening members using a tapered nut according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a partial cross-sectional view of a hammer for driving a tapered nut according to an embodiment of the present invention.
7 is a partial plan view of FIG. 6. FIG.
FIG. 8 is an explanatory view of an automatic driving system for a fastening member of a tapered nut according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an explanatory view of hole drilling by a second example of a general drill used in an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a process diagram of a second example of a screw fastening structure of two members to be fastened using a tapered nut according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a tapered nut according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is an explanatory diagram of a coupling force by a taper nut according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a longitudinal sectional view of a tapered nut according to a third embodiment of the present invention. Na
FIG. 14 is a longitudinal sectional view of a tapered nut according to a fourth embodiment of the present invention. Na
FIG. 15 is a longitudinal sectional view of a tapered nut according to a fifth embodiment of the present invention. Na
FIG. 16 is a partial longitudinal sectional view of a reference pin according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a reference pin according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a tapered piece with a positioning hole according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 19 is an explanatory diagram of a method for aligning two base materials using a reference pin that is a tapered piece with a positioning pin according to a sixth embodiment of the present invention and a taper with a positioning hole according to a seventh embodiment of the present invention; It is.
FIG. 20 is an explanatory diagram of a change in tolerance of a positioning hole formed in a tapered piece with a positioning hole according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 21 is a partial vertical sectional view showing another coupling state of the reference pin according to the eighth embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a reference pin according to a ninth embodiment of the present invention.
FIG. 23 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a reference pin according to a tenth embodiment of the present invention.
FIG. 24 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a reference pin according to an eleventh embodiment of the present invention.
FIG. 25 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a reference pin according to a twelfth embodiment of the present invention.
FIG. 26 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a reference pin according to a thirteenth embodiment of the present invention.
FIG. 27 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a tapered piece with a guide bar according to a fourteenth embodiment of the present invention.
FIG. 28 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a tapered piece with a tension spring post according to a fifteenth embodiment of the present invention;
FIG. 29 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a tapered piece with a tension spring post according to a sixteenth embodiment of the present invention.
FIG. 30 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a tapered piece with a post for a tension spring according to a seventeenth embodiment of the present invention.
FIG. 31 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a tapered piece with a post for a tension spring according to an eighteenth embodiment of the present invention.
FIG. 32 is a partial vertical sectional view showing a driving state of a tapered piece with a bearing post according to a nineteenth embodiment of the present invention.
FIG. 33 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a tapered piece with a bearing post according to a twentieth embodiment of the present invention.
FIG. 34 is a partial longitudinal sectional view showing a driving state of a tapered piece with a sudd bolt according to a twenty-first embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1,1H, 1J, 1K, 1L ... Taper nut
1M, 1P, 1Q, 1R, 1S, 1T ... Taper piece with positioning pin
1N ... Taper piece with positioning hole
1U, 1V, 1W, 1X ... Taper piece with post for tension spring
1Y, 1Z ... Taper piece with bearing post
1AA ... Tapered piece with sudd bolt
1BB ... Taper piece with guide bar
101 ... Taper part
102 ... collar part
103 ... bottom surface of the collar
104 ... Female thread
109, 111, 113, 114 ... positioning pins
110, 112 ... positioning holes
115,117 ... Tension spring post
119 ... Bearing post
123 ... Sudad Bolt
125 ... Guide bar
2 ... Complete drill
201 ... Tapered blade
202 ... Stepped cutting blade
203 ... male thread guide hole machining blade
204 ... Hole end deburring blade
3 ... hole
301 ... hole taper part
302 ... hole step
303 ... Male screw guide hole
304: Chamfered portion of hole end
4 ... Fastened member
4A, 4B ... Base material
7 ... hammer for driving
702 ... Piston
717 ... Compression spring
9 ... Attitude determination sensor
14 ... Vacuum suction head
16 ... Piston

Claims

In the fixed structure where the taper piece is fixed to the member,
  The member in which a hole having a hole taper portion in which a cross-sectional shape in a central axis direction forms a truncated cone shape is formed;
  A tapered portion whose cross-sectional shape in the central axis direction forms a frustoconical shape, a protruding portion that is connected to the enlarged side end portion of the tapered portion and protrudes from the tapered portion, and an enlarged side end surface of the tapered portion Alternatively, the taper piece is formed on the reduced side end surface, and has a taper piece provided with a stretched material portion protruding in the central axis direction of the taper portion,
  The taper value of the hole taper portion is the same as the taper value of the taper portion, and the diameter of the enlarged side end portion of the hole tapered portion is smaller than the diameter of the enlarged side end portion of the tapered portion, and the hole The interference fit value when the taper piece is inserted into the taper piece is a value of 2 to 20% of the diameter value of the enlarged side end portion of the tapered portion,
  The tapered portion of the tapered piece is press-fitted into the hole from the enlarged side of the hole tapered portion of the hole, the side surface of the tapered portion and the wall surface of the hole tapered portion are in contact, and the lower surface of the protruding portion is the A fixing structure, wherein the taper piece is fixed to the hole by a frictional force generated between the taper part and a wall surface of the hole taper part in contact with the member around the hole taper part.

In the fixed structure where the taper piece is fixed to the member,
  A hole is formed that includes a hole tapered portion having a truncated cone shape having an enlarged side end portion having a large diameter and a reduced side end portion having a smaller diameter, and a hole step portion connected to the enlarged side end portion of the hole tapered portion. Said member,
  A tapered portion having a frustoconical shape having an enlarged side end portion having a larger diameter and a reduced side end portion having a smaller diameter, and a tapered portion connected to the enlarged side end portion of the tapered portion, and perpendicular to the central axis direction of the tapered portion. And a taper piece provided with a flange portion that protrudes in the direction, and an elongated member portion that is formed on the enlargement side end surface or the reduction side end surface of the taper portion and protrudes in the central axis direction of the taper portion,
  The taper value of the hole taper portion is the same as the taper value of the taper portion, and the diameter of the enlarged side end portion of the hole tapered portion is smaller than the diameter of the enlarged side end portion of the tapered portion, and the hole The interference fit value when the taper piece is inserted into the taper piece is a value of 2 to 20% of the diameter value of the enlarged side end portion of the tapered portion,
  The tapered portion of the tapered piece is inserted into the hole from the enlarged side of the hole tapered portion of the hole, the side surface of the tapered portion and the wall surface of the hole tapered portion are in contact, and the lower surface of the collar portion is the Fixing characterized in that the taper piece is fixed to the hole by frictional force generated between the taper part and the wall surface of the hole taper part in contact with the hole step part around the hole taper part. Construction.

In the fixed structure where the taper piece is fixed to the member,
  The member in which a hole having a hole taper portion that expands is formed;
  A taper piece comprising a tapered portion that forms a side surface of a truncated cone, and a protruding portion that is connected to an enlarged side end portion of the tapered portion and protrudes from the tapered portion;
  The taper value of the hole taper portion is the same as the taper value of the taper portion, and the diameter of the enlarged side end portion of the hole tapered portion is smaller than the diameter of the enlarged side end portion of the tapered portion, and the hole The interference fit value when the taper piece is inserted into the taper piece is a value of 2 to 20% of the diameter value of the enlarged side end portion of the tapered portion,
  The tapered portion of the tapered piece is press-fitted into the hole from the enlarged side of the hole tapered portion of the hole, the side surface of the tapered portion and the wall surface of the hole tapered portion are in contact, and the lower surface of the protruding portion is the A fixing structure, wherein the taper piece is fixed to the hole by a frictional force generated between the taper part and a wall surface of the hole taper part in contact with the member around the hole taper part.

The fixing structure according to claim 3,
The tapered piece is further formed on the enlarged side end surface or the reduced side end surface of the tapered portion, A fixed structure comprising a stretched material portion protruding in the direction of the central axis of the tapered portion.

The fixing structure according to claim 1, 2, or 3,
The taper piece has at least the same hardness as the member.

The fixing structure according to claim 1, 2, or 3,
The taper piece is at least selected from stainless steel, aluminum, steel (SS material, carbon steel, light alloy steel, tempered material (hardened and tempered to about HRC 15-25)), phosphor bronze, brass, plastic Fixed structure characterized by consisting of one kind of material.

The fixing structure according to claim 1, 2, or 3,
The taper portion of the hole and the taper portion of the taper piece have the same taper value, and the taper value is 1/50 to 1/6.

The fixing structure according to claim 1 or 3,
The hole of the member includes a cylindrical hole step portion that opens continuously to the enlarged side end portion of the hole tapered portion, and has a diameter larger than the diameter of the enlarged side end portion of the recording taper portion,
The fixing structure, wherein the protruding portion of the tapered piece is inserted into the hole step portion, and the lower surface of the protruding portion is in contact with the member at the bottom surface of the hole step portion.

The fixing structure according to claim 1, 2, or 4,
The extending portion is a positioning pin.

The fixing structure according to claim 1, 2, or 4,
The extending portion is a guide bar.

The fixing structure according to claim 1, 2, or 4,
The extending portion is a post for a tension spring.

The fixing structure according to claim 1, 2, or 4,
The extending portion is a bearing post.

The fixing structure according to claim 1, 2, or 4,
The extending portion is a sudd bolt.

The fixing structure according to claim 1, 2, or 4,
The taper piece further includes a female screw formed so as to open to an end surface opposite to the end surface on which the extending portion is formed.

The fixing structure according to claim 1, 2, or 4,
The tapered piece further includes a hole that is formed to open to an end surface opposite to the end surface on which the extending portion is formed, and into which another protruding member is inserted.

The fixing structure according to claim 1, 2, or 3,
The tapered piece further includes an annular groove at an enlarged side end portion of the tapered portion.

In the fixing method of fixing the taper piece to the member,
A tapered portion whose cross-sectional shape in the central axis direction forms a truncated cone shape, a protruding portion that is connected to the enlarged side end portion of the tapered portion and protrudes from the tapered portion, and an enlarged side end surface of the tapered portion Alternatively, the taper piece is provided, which is formed on the reduction-side end surface and includes a stretched material portion protruding in the central axis direction of the taper portion,
A hole taper portion having a frustoconical cross-sectional shape in the central axis direction, the taper value is the same as the taper value of the taper portion, and the diameter of the enlargement side end portion is the enlargement side end portion of the taper portion And a hole taper portion whose interference fit value when the taper piece is inserted into the hole is 2 to 20% of the diameter value of the enlarged side end portion of the taper portion. Forming a hole in the member;
The taper portion of the taper piece is press-fitted into the hole from the enlarged side of the hole taper portion of the hole, the side surface of the taper portion and the wall surface of the hole taper portion are in contact with each other, and the lower surface of the protrusion is the hole A fixing method comprising: contacting the member around a tapered portion; and fixing the tapered piece to the hole by a frictional force generated between the tapered portion and the wall surface of the hole tapered portion.

In the fixing method of fixing the taper piece to the member,
A tapered portion having a frustoconical shape having an enlarged side end portion having a larger diameter and a reduced side end portion having a smaller diameter, and a tapered portion connected to the enlarged side end portion of the tapered portion, and perpendicular to the central axis direction of the tapered portion. A taper piece comprising: a flange portion protruding in a direction; and an elongated member portion formed on an enlargement side end surface or a reduction side end surface of the taper portion and protruding in a central axis direction of the taper portion;
A hole tapered portion having a truncated cone shape having an enlarged side end portion having a large diameter and a reduced side end portion having a smaller diameter, the taper value being the same as the taper value of the tapered portion, The diameter of the portion is smaller than the diameter of the enlarged side end portion of the tapered portion, and the interference fit value when the tapered piece is inserted into the hole is 2 as the diameter value of the enlarged side end portion of the tapered portion. Forming a hole including a hole taper portion having a value of ˜20% and a hole step portion connected to an enlarged side end portion of the hole taper portion in the member;
Inserting the tapered portion of the tapered piece from the enlarged side of the hole tapered portion of the hole;
Applying a force to the taper piece, the side surface of the taper portion and the wall surface of the hole taper portion are brought into contact, and the lower surface of the collar portion is brought into contact with the hole step portion around the hole taper portion. The taper piece is fixed to the hole by a frictional force generated between the hole and the wall surface of the hole taper part.

In the fixing method of fixing the taper piece to the member,
A taper piece comprising a tapered portion that forms a side shape of a truncated cone, and a protruding portion that is connected to an enlarged side end portion of the tapered portion and protrudes from the tapered portion;
A hole taper portion having an enlarged opening, the taper value being the same as the taper value of the taper portion, and the diameter of the enlargement side end portion being smaller than the diameter of the enlargement side end portion of the taper portion, Forming a hole with a hole taper portion in which the value of the interference fit when the taper piece is inserted is 2 to 20% of the value of the diameter of the enlarged side end portion of the taper portion;
The taper portion of the taper piece is press-fitted from the enlarged side of the hole taper portion of the hole, the side surface of the taper portion and the wall surface of the hole taper portion are brought into contact, and the lower surface of the protruding portion is made to contact the hole taper portion. A fixing method, wherein the taper piece is fixed to the hole by a frictional force generated between the taper portion and the wall surface of the hole taper portion.

The fixing method according to claim 17 or 19,
The step of forming the hole in the member includes a cylindrical hole step portion that opens continuously on the enlarged side of the hole taper portion and has a diameter larger than the diameter of the enlarged side opening portion of the hole taper portion. Further forming the hole,
The step of fixing the taper piece includes the step of inserting the protrusion of the taper piece into the hole step portion and bringing the lower surface of the protrusion into contact with the member at the bottom surface of the hole step portion.