中空部件、其制造方法以及制造裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種即使由薄壁的板材成形，在強(qiáng)度方面、作業(yè)環(huán)境方面也不存在問題、在成本方面也有利的中空部件以及其制造方法。其特征在于，對(duì)相互間有縫隙（G）的一對(duì)板材（20、21）中的其中一個(gè)板材（20）實(shí)施熱熔鉆加工，形成第一套環(huán)部（C1），在對(duì)另一個(gè)板材（21）實(shí)施熱熔鉆加工時(shí)形成第二套環(huán)部（C2），并使第二套環(huán)部（C2）的內(nèi)側(cè)頂端部和第一套環(huán)部（C1）的內(nèi)側(cè)頂端部熔接而形成圓筒狀連結(jié)體（C），并對(duì)扁平的兩板材進(jìn)行加固。
【專利說明】中空部件、其制造方法以及制造裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及采用熱熔鉆加工而成形的中空部件及其制造方法和制造裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛部件有很多，其中，作為連結(jié)相互面對(duì)面的一對(duì)板材的部件，例如有用在汽車的剎車踏板裝置中的剎車踏板。由于輕量化的要求，近來的剎車踏板采用呈中空狀的踏板，其是通過連結(jié)相互面對(duì)面的一對(duì)板材的外周部分而成形的。
[0003]一直以來所使用的汽車剎車踏板裝置具有:安裝在前圍板(dash board)中的托架；上端部被安裝在支承軸上的剎車踏板，所述支承軸以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置于該托架；以及一端與貫通該剎車踏板上部的銷相連，另一端與真空助力器(未圖示)相連的桿(例如參照下述專利文獻(xiàn)I)。
[0004]在這樣的剎車踏板裝置中，當(dāng)踩下剎車踏板時(shí)，該踏力從剎車踏板經(jīng)由該剎車踏板與桿的連結(jié)部分而傳遞至真空助力器，而該連結(jié)部分受到大的力的作用。因此，一直以來，該連結(jié)部分通過以如下方式構(gòu)成來確保充分的強(qiáng)度，即，剎車踏板上中開設(shè)預(yù)鉆孔，在預(yù)鉆孔中焊接管后，在該管中插通銷，并將銷與桿的端部相連結(jié)。該剎車踏板裝置，由于在制造時(shí)需要在剎車踏板中進(jìn)行預(yù)鉆孔加工、管焊接等作業(yè)，從而不但會(huì)增加管的費(fèi)用、焊接費(fèi)用，而且在作業(yè)工時(shí)方面，另外在作業(yè)環(huán)境方面也不理想。
[0005]因此，近來的剎車踏板由于還有車輛部件輕量化的要求，因而使用的是將預(yù)先沖壓成形的一對(duì)薄壁的板材沖壓對(duì)接的狀態(tài)下，將外周緣部彎曲成形而得到的部件。由于這樣的剎車踏板整體為中空狀，從而能實(shí)現(xiàn)輕量化，且由于外周緣部也不需焊接就可將兩板材連結(jié)，不需要焊接作業(yè)，因此從作業(yè)環(huán)境方面來說也是優(yōu)選的。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:專利第3892653號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的問題
[0010]但是，由于該剎車踏板由薄壁的板材而成形，因此，上述的剎車踏板與桿的連結(jié)部分的強(qiáng)度會(huì)有問題，另外，如果在此處焊接管，則不但無法充分滿足輕量化的要求，而且在作業(yè)環(huán)境方面也不理想。
[0011]本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題而做出的，目的在于提供一種即使由薄壁板材成形也無強(qiáng)度問題，在成本方面也有利，在作業(yè)環(huán)境方面也無問題的中空部件及其制造方法和制造裝置。
[0012]解決問題的方法
[0013]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一種方案提供一種如下中空部件:其以使預(yù)先成形的一對(duì)板材結(jié)合為一體并相互連結(jié)而形成中空狀的方式成形，其特征在于，所述中空部件具有通過從上述板材中的任一板材的外面向內(nèi)部實(shí)施熱熔鉆加工而形成的第一套環(huán)部,和通過從上述板材中的另一板材的外面向內(nèi)部實(shí)施熱熔鉆加工而形成的第二套環(huán)部，而且通過使上述第一套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部和上述第二套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部熔接，形成使上述第一板材和第二板材相互連結(jié)的圓筒狀連結(jié)體。
[0014]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一種方案提供一種如下中空部件的制造方法，其是以使預(yù)先成形的一對(duì)板材結(jié)合為一體并相互連結(jié)而形成中空狀的方式成形的中空部件的制造方法，其特征在于，對(duì)相互間夾有縫隙而面對(duì)面設(shè)置的上述一對(duì)板材中的任一板材進(jìn)行熱熔鉆加工而形成第一套環(huán)部，使上述熱熔鉆后從開設(shè)的孔部退出后，通過對(duì)上述一對(duì)板材中的另一板材進(jìn)行熱熔鉆加工來形成第二套環(huán)部，并且通過使該第二套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部和上述第一套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部相互熔接，形成使上述兩板材相互連結(jié)的圓筒狀連結(jié)體。
[0015]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的其他另一種方案提供如下的用于實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的中空部件的制造裝置:其是以使預(yù)先成形的一對(duì)板材結(jié)合為一體并相互連結(jié)而形成中空狀的方式成形的中空部件的制造裝置，其特征在于，其具有:至少一對(duì)主軸，其以同軸的方式分別配置在以鉆床的平坦的工作臺(tái)為中心而對(duì)置的位置，第一熱熔鉆，其安裝于上述主軸的其中一個(gè)主軸,對(duì)相互間有縫隙的上述一對(duì)板材中的任一板材實(shí)施第一打孔加工，形成第一套環(huán)部，第二熱熔鉆，其安裝于上述主軸的另一主軸，對(duì)上述的一對(duì)板材中的另一板材實(shí)施第二打孔加工，形成第二套環(huán)部，并使上述第二套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部和上述第一套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部熔接，從而形成將上述兩板材相互連結(jié)的圓筒狀連結(jié)體。
[0016]發(fā)明的效果
[0017]根據(jù)本發(fā)明，將通過熱熔鉆加工形成的其中一個(gè)板材的第一套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部和同樣形成于另一板材的第二套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部相互熔接，形成圓筒狀連結(jié)體，由于將兩板材相連結(jié)，因此即使是由薄壁板材所形成的輕量的中空部件，也因?yàn)閳A筒狀連結(jié)體對(duì)其進(jìn)行加固，因此成為強(qiáng)度優(yōu)異的部件，另外，在制造時(shí)，由于該圓筒狀連結(jié)體相當(dāng)于管，從而也不需要用于安裝管的焊接作業(yè)，因此在材料成本、作業(yè)工時(shí)以及作業(yè)環(huán)境方面都是優(yōu)選的。
[0018]優(yōu)選中空部件為以這樣的如下方式形成的剎車踏板:在插通于圓筒狀連結(jié)體的銷構(gòu)件的突出端部，連結(jié)一端和真空助力器相連結(jié)的桿的另一端部。此時(shí)，即使是由薄壁的板材成形的剎車踏板，也能通過上述圓筒狀連結(jié)體來提高桿的連結(jié)部分的強(qiáng)度，從而也不需要在該連結(jié)部分焊接管，就能形成輕量且強(qiáng)度優(yōu)異的剎車踏板。
[0019]更具體而言，在將沖壓成形的一對(duì)薄壁的板材沖壓對(duì)接，并利用卷邊加工等來連結(jié)外周部分的中空狀剎車踏板這樣的中空部件中，如果用從板材表面向內(nèi)部突出的圓筒狀連結(jié)體來連結(jié)一對(duì)薄壁板材，則板材整體就會(huì)具備高的強(qiáng)度，也能應(yīng)對(duì)即使在剎車踏板上作用大的力的情況。尤其，在剎車踏板中雖然有立體彎曲而成的踏板，但即使是這樣的剎車踏板，如果用圓筒狀連結(jié)體進(jìn)行內(nèi)部連結(jié)，則即使在制動(dòng)操作時(shí)對(duì)剎車踏板作用較大的力，也能防止剎車踏板扭曲或變形。
[0020]另外，在剎車踏板中，與真空助力器相連結(jié)的部分在制動(dòng)操作時(shí)會(huì)受到極大的力的作用，但如果在該部分設(shè)置圓筒狀連結(jié)體，則可在內(nèi)部插通銷，而使其與從真空助力器側(cè)延伸的桿相連，將受作用力的最多的部分可用圓筒狀連結(jié)體來進(jìn)行加固，從而能得到輕量且高強(qiáng)度的剎車踏板。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的中空部件的制造方法，分別從相反方向?qū)ο嗷?duì)置的一對(duì)板材實(shí)施熱熔鉆加工，并使由此生成的各套環(huán)部的內(nèi)部側(cè)頂端部相互熔接，形成圓筒狀連結(jié)體，從而能簡(jiǎn)單地形成圓筒狀連結(jié)體，并利用該圓筒狀連結(jié)體連結(jié)兩板材。另外，即使是扁平且薄壁的板材，利用該圓筒狀連結(jié)體，也能使其強(qiáng)度大幅度提高，如果適用于要求高強(qiáng)度的中空部件中是極為有效的。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的中空部件的制造裝置，根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求4的實(shí)施方案，在以鉆床的工作臺(tái)為中心以同軸的方式對(duì)置而配置的一對(duì)主軸上，分別安裝第一熱熔鉆和第二熱熔鉆，對(duì)由一對(duì)板材構(gòu)成的中空狀的工件實(shí)施熱熔鉆加工，并使各套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部相互熔接，從而形成連結(jié)上述兩板材的圓筒狀連結(jié)體，因此，能極容易地構(gòu)建熱熔鉆加工用的設(shè)備，另外由于是從上下方向?qū)嵤崛坫@加工，因而作業(yè)性好，在成本方面也有利。
[0023]參照下面的說明和附圖中例舉的優(yōu)選的實(shí)施方案來明確本發(fā)明的其他目的、特征以及特性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式的剎車踏板裝置的一例的概略側(cè)視圖。
[0025]圖2是同一剎車踏板裝置的概略主視圖。
[0026]圖3是沿圖1中3-3線的剖面圖。
[0027]圖4是沿圖1中4-4線的剖面圖。
[0028]圖5是沿圖1中5-5線的剖面圖。
[0029]圖6是表示發(fā)明的實(shí)施方案的制造裝置在熱熔鉆加工開始前的狀態(tài)的剖面圖。
[0030]圖7是表示熱熔鉆加工開始后的狀態(tài)的主要部分剖面圖。
[0031]圖8是表示第一打孔工序結(jié)束時(shí)的狀態(tài)的主要部分剖面圖。
[0032]圖9是表示熱熔鉆后退工序的主要部分剖面圖。
[0033]圖10是表示第二打孔工序的狀態(tài)的主要部分剖面圖。
[0034]圖11是表示彎曲強(qiáng)度和縫隙的關(guān)系的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0035]以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0036]作為本實(shí)施方式的車輛用部件，例如有使用于剎車踏板裝置的剎車踏板。剎車踏板裝置大體上如圖1所示，具有:安裝于前圍板I的托架2 ;以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式安裝在支承軸3處的剎車踏板4，所述支承軸3是設(shè)置于托架2的支承軸；貫通剎車踏板4上部的銷5 ；以及一端連結(jié)于該銷5、且另一端連結(jié)于真空助力器(未圖示)的桿6。
[0037]剎車踏板4是為了輕量化而對(duì)薄壁的板材進(jìn)行沖壓加工成形而形成的，如圖1、2所示，呈立體彎曲。如圖3?5所示，該剎車踏板4是如下中空部件:把預(yù)先分別獨(dú)立沖壓成形的一對(duì)板材20、21，或者把在一體連結(jié)的狀態(tài)下沖壓成形的兩板材20、21，進(jìn)行沖壓對(duì)接，并通過對(duì)其外周部分進(jìn)行卷邊加工等工藝來進(jìn)行彎曲連結(jié)，以使內(nèi)部形成為中空狀。
[0038]例如，如圖3所示，剎車踏板4的上端部以如下方式形成:將開設(shè)有支承通孔部7的一對(duì)板材20、21以彎曲部22為中心進(jìn)行彎曲，并在進(jìn)行沖壓對(duì)接后，以對(duì)其中一個(gè)端緣部23進(jìn)行卷邊加工從而使其包圍另一個(gè)端緣部24的方式進(jìn)行沖壓成形，并使設(shè)置于托架2之間的支承軸3貫通支承通孔部7內(nèi)部而形成。另外，毫無疑問，兩板材20、21的連結(jié)并不一定限于通過卷邊加工等的彎曲來實(shí)現(xiàn)。
[0039]如圖4所示，剎車踏板4的上部通過設(shè)置于桿6的端部處的連結(jié)件11和銷5而實(shí)現(xiàn)連結(jié)。該連結(jié)部分被稱為所謂的U形環(huán)(clevis part)部分，在一對(duì)板材20、21中開設(shè)有插通銷5的U形環(huán)通孔部13。
[0040]尤其，在本實(shí)施方式的剎車踏板4中，U形環(huán)通孔部13使第一套環(huán)部Cl的內(nèi)部側(cè)頂端部和第二套環(huán)部C2的內(nèi)部側(cè)頂端部相互熔接，形成板材20和板材21和相互連結(jié)的圓筒狀連結(jié)體C，所述第一套環(huán)部Cl是通過從板材20的外面向內(nèi)部實(shí)施熱熔鉆加工而形成的，所述第二套環(huán)部C2是通過從板材21的外面向內(nèi)部實(shí)施熱熔鉆加工而形成的。另外，關(guān)于該熱熔鉆加工在下文中詳述。
[0041]關(guān)于U形環(huán)通孔部13，由于受到大的力的作用，因此在成形一對(duì)板材20、21的情況下，如果通過熱熔鉆加工形成筒狀連結(jié)體C，則能簡(jiǎn)單地形成從中空部件的表面朝向內(nèi)部的筒狀連結(jié)體C，如果將該筒狀連結(jié)體C作為中空剎車踏板4的加固體，就能簡(jiǎn)單地獲得輕量且高強(qiáng)度的剎車踏板。
[0042]如圖5所示，剎車踏板4的下部雖然也是通過使一對(duì)板材20、21以彎曲部22為中心進(jìn)行彎曲并進(jìn)行沖壓對(duì)接后，以對(duì)其中一個(gè)端緣部23進(jìn)行卷邊加工從而使其包圍另一個(gè)端緣部24的方式進(jìn)行沖壓加工而形成的，但在一對(duì)板材20、21的下端設(shè)有在沖壓對(duì)接時(shí)形成踏板14的部分。
[0043]下面對(duì)本實(shí)施方式的中空部件的制造方法及制造裝置進(jìn)行說明。為了制造剎車踏板4，大體上通過對(duì)預(yù)先沖壓成形的一對(duì)板材20、21連結(jié)呈一體的中空狀的工件W實(shí)施熱熔鉆加工而進(jìn)行。此處，熱熔鉆加工指的是，使熱熔鉆D在高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)從和板材20或板材21的面垂直相交的方向?qū)Ω靼宀募訅?，從而在板材中打孔并形成套環(huán)部C的加工。
[0044]也就是說，如圖6所示，把由一對(duì)板材20、21構(gòu)成的工件W設(shè)置在工作臺(tái)T上，在此狀態(tài)下，用熱熔鉆D從一對(duì)板材20、21的上表面?zhèn)冗M(jìn)行第一打孔工序，形成第一套環(huán)部Cl，接著，同樣地用熱熔鉆D從下表面?zhèn)冗M(jìn)行第二打孔工序，形成第二套環(huán)部C2。尤其，在本實(shí)施方式中，在該第二打孔工序時(shí)，如圖10所示，使第一套環(huán)部Cl和第二套環(huán)部C2的內(nèi)側(cè)頂端部相互熔接，形成板材20和板材21相互連結(jié)的圓筒狀連結(jié)體C，從而提高兩板材20、21的強(qiáng)度。
[0045]進(jìn)一步詳述。如圖6所示，本實(shí)施方式的制造裝置基本上使用的是鉆床，并具有用來設(shè)置中空狀工件W的平坦的工作臺(tái)T ;以同軸的方式分別配置在以工作臺(tái)T為中心的相對(duì)的位置上的一對(duì)主軸S ;通過卡盤(chuck)等而安裝在上方的主軸SI的下端,對(duì)工件W實(shí)施第一打孔加工，形成第一套環(huán)部Cl的第一熱熔鉆Dl ;以及通過卡盤等而安裝在下方的主軸S2的上端，對(duì)工件W實(shí)施第二打孔加工，形成第二套環(huán)部C2的第二熱熔鉆D2。這樣，使用鉆床作為制造裝置，因此不需要特別的專用機(jī)器，在成本方面也極為有利。
[0046]如圖6所示，熱熔鉆D包括圓錐狀的頂端部30、與其相連的直部31、比直部31直徑大的凸緣部32、以及具有和直部31相同直徑的柄部(shank part)33組成，并熱熔鉆D由碳化鎢等耐熱性材料構(gòu)成。
[0047]另一方面，如圖6所示，就由板材20、21構(gòu)成的工件W而言，如果是使兩板材20、21連結(jié)成一體之前，則將隔板34設(shè)置于相互平行面對(duì)面設(shè)置的兩板材20、21間以產(chǎn)生縫隙G，并在由支承體35支承的狀態(tài)下水平地設(shè)置在工作臺(tái)T上。另外，隔板34的位置優(yōu)選在熱熔鉆D加壓時(shí)板材20、21不發(fā)生撓曲的位置。不過，在預(yù)先將兩板材20、21連結(jié)成一體的情況下，就不需要設(shè)置隔板34，由支承體35支承就可以。
[0048]另外，首先進(jìn)行第一打孔工序。在第一打孔工序中，使第一熱熔鉆Dl高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)下降，并用頂端部30從與板材的面垂直相交的方向?qū)ι戏降陌宀?0加壓。加壓初期，在尖部被倒圓成圓弧狀的頂端部30和板材20之間產(chǎn)生摩擦熱。該摩擦熱會(huì)使板材20局部軟化，但由于該軟化，與第一熱熔鉆Dl的接觸面積逐漸增大。另外，頂端部30由于外形是圓錐狀，因此會(huì)隨著板材20的軟化而逐漸下降，該下降使板材20和第一熱熔鉆Dl的接觸面積進(jìn)一步增大，使軟化部分向徑向擴(kuò)大。
[0049]該軟化部分最終如圖7所示被頂端部30穿透，并通過和頂端部30相連的直部31而擴(kuò)張。頂端部30雖然為圓錐狀，但與橫剖面形狀并不是單純的圓形，例如是具有含圓弧狀角部的三角形或四邊形，因而即使高速旋轉(zhuǎn)也不會(huì)與板材發(fā)生熱熔接，可進(jìn)行打孔加工。其結(jié)果，開設(shè)第一孔部01，并沿著第一熱熔鉆Dl在板材20的上下形成突出部Rl、R2。
[0050]進(jìn)而，如果第一熱熔鉆Dl下降，則如圖8所示，第一孔部01形成為與和頂端部30相連的直部31的軸徑d相對(duì)應(yīng)的大小，上方的突出部Rl被第一熱熔鉆Dl的凸緣部32加壓而成為平坦的第一凸臺(tái)部(boss sectiorOBl，下方的突出部R2成為沿著直部31外周面在軸線方向延伸的第一套環(huán)部Cl。第一套環(huán)部Cl等形成，則第一打孔工序結(jié)束。
[0051]這樣用熱熔鉆D進(jìn)行的加工，不但具有不產(chǎn)生切屑就能實(shí)現(xiàn)打孔的優(yōu)點(diǎn)，而且還有能從利用摩擦熱所開設(shè)的孔的內(nèi)周緣部分突出成形套環(huán)部分的優(yōu)點(diǎn)。
[0052]進(jìn)而，如圖9所示，第一熱熔鉆Dl暫時(shí)性地從開設(shè)的第一孔部01退出，回到初始位置。
[0053]接著，開始下面的第二打孔工序。在第二打孔工序中，如圖10所示，使配置在下方的第二熱熔鉆D2上升，對(duì)板材21進(jìn)行打孔，但基本上和第一打孔工序相同。不過，第二熱熔鉆D2的施壓位置與第一孔部01所形成的位置處于對(duì)置的位置。在此情況下，也是用高速旋轉(zhuǎn)的第二熱熔鉆D2從垂直于板材21的面的方向?qū)Π宀?1加壓。其結(jié)果，如圖10所示，形成與第一打孔工序所形成的相同的第二凸臺(tái)部B2、第二孔部02和第二套環(huán)部C2。
[0054]但是，第二套環(huán)部C2在其形成的過程中，其內(nèi)側(cè)頂端部與之前的第一套環(huán)部Cl的內(nèi)側(cè)頂端部熔接。由于上下兩板材20、21的間隔G和熱熔鉆的直徑為規(guī)定值，因此第二套環(huán)部C2形成為到達(dá)第一套環(huán)部Cl的內(nèi)側(cè)頂端部這樣程度的長(zhǎng)度。另外，由于其內(nèi)側(cè)頂端部從軟化狀態(tài)進(jìn)一步變?yōu)橐环N熔融狀態(tài)，因此一旦與第一套環(huán)部Cl的內(nèi)側(cè)頂端部接觸，就會(huì)與其熔接，且第一套環(huán)部Cl和第二套環(huán)部C2呈現(xiàn)一體化。其結(jié)果，上下兩板材20、21通過圓筒狀連結(jié)體C相連結(jié)，將大幅度地提高強(qiáng)度。
[0055]如此，用上下配置的熱熔鉆D1、D2進(jìn)行打孔加工，則可以不需要反轉(zhuǎn)工件W而實(shí)現(xiàn)作業(yè)的迅速化，也可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，適用于大量生產(chǎn)。不過，本發(fā)明并不僅限于此，當(dāng)然也可把由一對(duì)板材20、21構(gòu)成的工件W放置在工作臺(tái)T上，并上下反轉(zhuǎn)來進(jìn)行打孔加工。
[0056]最后，第二熱熔鉆D2從開設(shè)的第二孔部01退出，回到初始位置，從而完成作業(yè)。
[0057]此處，對(duì)用圓筒狀連結(jié)體C接合的兩板材20、21的彎曲強(qiáng)度F和兩板材20、21的縫隙G之間的關(guān)系進(jìn)行研究實(shí)驗(yàn)，將其結(jié)果示于圖11。[0058]實(shí)驗(yàn)采用鉆徑8mm的熱熔鉆D,對(duì)通過卷邊加工而相互連結(jié)的、板厚為1.60mm的鋼板的中空狀板材20、21進(jìn)行打孔。使兩板材20、21間的縫隙G為2.8mm、4.8mm、6.8mm、
8.8mm這四種。根據(jù)縫隙G的大小，彎曲強(qiáng)度F多少有些不同，但當(dāng)縫隙G為2.8mm、4.8mm、
6.8mm時(shí)，第一套環(huán)部Cl和第二套環(huán)部C2的內(nèi)側(cè)頂端部遍及整個(gè)圓周發(fā)生熔接，并形成圓筒狀連結(jié)體C，而為8.8mm時(shí)，兩套環(huán)部Cl、C2的內(nèi)側(cè)頂端部并未遍及整個(gè)圓周而熔接。
[0059]已知如果兩板材20、21由圓筒狀連結(jié)體C接合，則無論縫隙G大小如何均形成了較良好的彎曲強(qiáng)度F，但在兩套環(huán)部C1、C2的內(nèi)側(cè)頂端部未遍及整個(gè)圓周而接合的8.8_的情況下、或在局部接合的狀態(tài)下，彎曲強(qiáng)度F急劇降低。
[0060]根據(jù)該實(shí)驗(yàn)，如果是特定板厚的材料，則可根據(jù)所要求的彎曲強(qiáng)度F的大小來選定兩板材20、21的縫隙G，另一方面，如果選定了兩板材20、21的縫隙G，則兩板材20、21可成形為具有指定彎曲強(qiáng)度F的板材，將大幅度地提高中空部件制造時(shí)的便利性。
[0061]本發(fā)明并不僅限于上述實(shí)施方式，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可作各種改變。例如，雖然上述實(shí)施方式針對(duì)汽車的剎車踏板進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不僅限于此，同樣可實(shí)施于副剎車踏板(side brake pedal)、各種中空構(gòu)件或車架等的各種中空部件中。另外，上述實(shí)施方式對(duì)相同板厚的一對(duì)板材實(shí)施熱熔鉆加工，但也可采用板厚不同的板材、或多個(gè)的面對(duì)面設(shè)置的板材。進(jìn)而，上述實(shí)施方式在U形環(huán)通孔部13中形成圓筒狀連結(jié)體C，但根據(jù)情況，可在剎車踏板4的上端部的支承通孔部7中形成圓筒狀連結(jié)體C。
[0062]工業(yè)實(shí)用性
[0063]本發(fā)明可適用于制造有強(qiáng)度的中空部件。
.[0064]本發(fā)明以2011年3月14日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)?zhí)?011-055478號(hào)為基礎(chǔ)，參考了其公開內(nèi)容，并對(duì)其全部?jī)?nèi)容作了引用。
[0065]附圖標(biāo)記說明
[0066]10、11 …板材
[0067]0..圓筒狀連結(jié)體
[0068]Cl…第一套環(huán)部
[0069]C2…第二套環(huán)部
[0070]D…熱熔鉆
[0071]Dl…第一熱熔鉆
[0072]D2…第二熱熔鉆
[0073]G…縫隙
[0074]O…孔部
[0075]SI…第一主軸
[0076]S2…第二主軸
[0077]T…工作臺(tái)
【權(quán)利要求】
1.一種中空部件，其以使預(yù)先成形的一對(duì)板材結(jié)合為一體并相互連結(jié)而形成中空狀的方式成形，其特征在于， 所述中空部件具有:第一套環(huán)部，其是通過從上述板材中的任一板材的外面向內(nèi)部實(shí)施熱熔鉆加工而形成的；第二套環(huán)部，其是通過從上述板材中的另一板材的外面向內(nèi)部實(shí)施熱熔鉆加工而形成的， 而且通過使上述第一套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部和上述第二套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部熔接，形成使上述第一板材和第二板材相互連結(jié)的圓筒狀連結(jié)體。
2.權(quán)利要求1所述的中空部件，其中，上述中空部件為剎車踏板，該剎車踏板是通過在插通于上述圓筒狀連結(jié)體的銷構(gòu)件的突出端部，連結(jié)一端和真空助力器相連結(jié)的桿的另一端部而形成的。
3.—種中空部件的制造方法，其是以使預(yù)先成形的一對(duì)板材結(jié)合為一體并相互連結(jié)而形成中空狀的方式成形的中空部件的制造方法， 上述制造方法包括以下工序: 第一打孔工序，對(duì)相互間夾有縫隙而面對(duì)面設(shè)置的上述一對(duì)板材中的任一板材，使用熱熔鉆對(duì)上述板材加壓的狀態(tài)下從垂直于該板材的面的方向朝內(nèi)部旋轉(zhuǎn)打孔，同時(shí)在該孔部的內(nèi)周面形成第一套環(huán)部； 使上述熱熔鉆后退而從開設(shè)的孔部退出的工序； 第二打孔工序，在上述一對(duì)板材中的另一板材的、與上述孔部面對(duì)面的位置，使用熱熔鉆對(duì)上述另一板材加壓的狀態(tài)下從垂直于上述板材的面的方向朝內(nèi)部旋轉(zhuǎn)打孔，同時(shí)在該孔部的內(nèi)周面形成第二套環(huán)部，并且通過使該第二套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部和上述第一套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部相互熔接，形成圓筒狀連結(jié)體。
4.一種中空部件的制造裝置，其是以使預(yù)先成形的一對(duì)板材結(jié)合為一體并相互連結(jié)而形成中空狀的方式成形的中空部件的制造裝置，其特征在于， 其具有: 至少一對(duì)主軸，其以同軸的方式分別配置在以鉆床的平坦的工作臺(tái)為中心而對(duì)置的位置， 第一熱熔鉆，其安裝于上述主軸的其中一個(gè)主軸,對(duì)相互間有縫隙的上述一對(duì)板材中的任一板材實(shí)施第一打孔加工，形成第一套環(huán)部， 第二熱熔鉆，其安裝于上述主軸的另一主軸，對(duì)上述的一對(duì)板材中的另一板材實(shí)施第二打孔加工，形成第二套環(huán)部， 并使上述第二套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部和上述第一套環(huán)部的內(nèi)側(cè)頂端部熔接，從而形成將上述兩板材相互連結(jié)的圓筒狀連結(jié)體。
【文檔編號(hào)】B60T7/06GK103429364SQ201280013320
【公開日】2013年12月4日 申請(qǐng)日期:2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月14日
【發(fā)明者】川口秀一郎 申請(qǐng)人:株式會(huì)社萬(wàn)