[发明专利]螺纹垫板及其制造方法、制造用金属模

说明书

本发明涉及螺纹垫板及其制造方法、制造用金属模。

图4示出了在工厂内配置油压管等管子时所使用的管夹。在下垫板101之上装有下夹构件105a，它的上面又装有上夹构件105b。还有，上板106与下垫板相对地配置在上夹构件105b的上侧。此外，螺栓107穿过上板106及上、下夹构件105a、105b，与下垫板101拧合。

如图5所示，上述下垫板101具有金属板102及突出其上面的定位用座103，上述下夹构件105a的定位孔105h与该座103嵌合，确定该下夹构件105a的位置。此外，上述座103上形成有与上述螺栓107对应的螺孔104。

在工厂内配置压送油或空气的管子时，使用上述结构的管夹。但是，当上述工厂内的机械振动很大时，必须充分地加大多个螺栓107对金属板102的紧固扭矩。为了充分加大螺栓107的紧固扭矩，采用了其长度β大于金属板102的厚度α的座103。即，该座103是与金属板102分别制成的，在金属板102上开设插入座103用的孔108，把座103插入该孔108内后进行钎焊。

如上所述的传统的下垫板101，由于是把分别制成的金属板102和座103钎焊而成的，所以制造工序复杂，不利于降低成本，同时由于流体流过管夹而产生的振动，焊料还有可能脱落，此外，在炼铁厂等高温环境中使用时也存在同样的问题。

因此，也考虑了如图6所示的方法，即将金属板202冲压出一部分形成定位用座203，再在该座203的中心部开设螺孔204。

即，为了使座203形成规定的周面形状，采用了设有形状与座203对应的开口部301的凹模300。还使用了冲头400，该冲头400上设有投影范围大于座203的投影图形，突出程度小于金属板的厚度的梯形凸部401，以及从其中央部进一步突出的、比座203的投影图形狭小一定范围、口径比螺纹孔204大的中心凸部402。

在该方法中，之所以要把梯形凸部401做得比凹模的开口部(凹部)301大，其目的在于增大压出部分的体积，增加所形成的座203的壁厚。但在该情况下，若要使座203和金属板202间能有足够的连接强度，金属板202和座203的连接部分r就必须有一定的体积，所以，座203不能达到所希望的厚度，从而导致座203上开设的螺孔204的长度不足。

例如，公称直径d=6mm的螺栓所使用的螺母的公称高度为4.8mm以上(JIS-B1181)，螺栓紧固扭矩为120kgf-cm以上(JIS-B1052)，圆周部拉伸抗剪力为1.6吨以上(JIS-B1051)，在此情况下，即使想要用4.5mm厚的钢板(JIS，及ISO标准厚度)形成座203，以代替满足上述例举的条件的螺母，也会出现如下情况：如满足了螺栓紧固扭矩及圆周部拉伸抗剪力的条件，座203的厚度便会降到4.8mm以下，而若将座203的厚度做成4.8mm以上，上述连接部分r便会变得非常薄，不能满足螺栓紧固扭矩及圆周部拉伸抗剪力的条件。

与此相反，也有人考虑在上述4.5mm以上等级的JIS(ISO)规格产品即6mm的钢板上，直接形成阴螺纹的方法。但是，在此情况下，下孔需要约5mm的直径，若要这样用冲头冲压出其直径小于钢板厚度的下孔，则施加于冲头的载荷会增大，冲头会承受不了该载荷。因此，也有人考虑过用钻床来开设下孔，但这样费时、费工。本发明是鉴于上述情况而完成的。其第1目的在于：使用其厚度比所要求的螺母公称高度小的金属板，制成设有能满足上述所要求的螺母高度的座(螺母)的螺纹垫板。第2目的在于，提供一种螺纹垫板及其制造方法和制造用金属模，以便能用金属模方便地制造上述螺纹垫板，同时，不必担心座会与金属板分离(金属板与座的固接状态牢固)，而且能形成足够长的螺孔。

本发明为了达到上述目的，采用以下方法。即，冲压出金属板2的一部分，形成与该金属板2连续的座3，同时在该座3的中心部，再冲压出直径比螺纹孔4的内径小的冲压孔7，然后再在该座3上，形成与上述冲压孔7同心的螺孔4。

上述的螺孔4，也可以在开设与座3上形成的冲压孔7同心的下孔8之后，再加工形成。

为了实现上述方法，采用了螺纹垫板用金属模，该金属模由设有其形状与上述座3的外部形状对应的开口部11的凹模10，以及下述的冲头20组成。上述冲头20具有投影范围比上述开口部11大、突出程度小于板厚的凸部21，以及从该凸部21的中心部分突出，直径比形成于上述座3的中心部分的螺孔4的内径小的中心凸起23。    

再在上述凸部21和中心凸起23之间，形成口径小于开口部11的第2凸部22，由此即能形成其周面形状沿着上述凹模10的内周面的座3。