本发明涉及一种结合方法和一种结合结构，所述结合方法和所述结合结构均用于通过使用自攻螺钉来结合多个板材。
背景技术：
已知通过使用自攻螺钉来结合金属板(例如，参见日本未审专利申请No.2006-177438(JP 2006-177438A))。在JP 2006-177438A中描述的技术中，使用了包括螺钉主体和垫圈的自攻螺钉，螺钉本体具有形成在具有螺纹凸脊的轴部的一端中的端头，垫圈被安装到螺钉本体，并且在自攻螺钉被拧入金属板中时，垫圈在自攻螺钉的头部和金属板之间被压缩，使得通过垫圈的摩擦和弹性来防止自攻螺钉的空转。
技术实现要素：
同时，在通过使用自攻螺钉结合时，在通过将自攻螺钉从一个方向(一侧)拧入两个板材(即，放置成彼此叠置的顶板和底板)而将该两个板材结合的情形中，例如，当自攻螺钉300如图8所示穿过顶板201时，从顶板201产生的多余部分M可以进入顶板201和底板202之间。在这种情况下，在顶板201和底板202之间形成间隙S，使得结合后的尺寸精度降低。不能通过JP 2006-177438A中描述的技术解决这样的问题。
注意，可想到的是，在顶板的用于自攻螺钉的拧入部分中形成比自攻螺钉的外螺纹外径大的通孔，以便不产生多余部分。然而，在该情形中，存在这样的可能性，即，可能由于如此形成在顶板中的通孔而导致阻水性能恶化和顶板的反冲。
本发明提供一种结合方法和一种结合结构，所述结合方法和所述结合结构均能够在通过使用自攻螺钉来结合板材时抑制在多个板材之间形成间隙。
本发明的第一方面涉及一种用于通过将自攻螺钉从一个方向拧入第一板材和第二板材中来结合所述第一板材和所述第二板材的结合方法。所述结合方法包括：将所述第一板材和所述第二板材放置成彼此叠置，使得被形成在所述第一板材和所述第二板材中的至少一个板材中的第一凹部在所述第一板材和所述第二板材之间的接触面中开口，所述第一凹部被形成在所述第一板材和所述第二板材中的所述至少一个板材中拧入所述自攻螺钉的部分中，所述第一凹部具有比所述自攻螺钉的外螺纹外径大的内周；以及利用所述自攻螺钉穿透所述第一板材和所述第二板材。所述第一板材相对于所述第二板材被放置在所述自攻螺钉的拧入方向上的近侧上。在所述自攻螺钉穿过所述第一板材时从所述第一板材产生的多余部分流入所述第一凹部中。
这样，通过对自攻螺钉加压而将自攻螺钉从一个方向拧入板材中。据此，在板材彼此结合的情形中，当在具有凹部的板材被放置成使得凹部在板材之间的接触面中开口的状态下将自攻螺钉拧入时，在自攻螺钉穿过在自攻螺钉的拧入方向上的近侧上的板材时从近侧上的板材产生的多余部分流入在板材之间的接触面中开口的凹部中。这使得能够抑制多余部分进入板材之间。据此，能够抑制在结合后在板材之间出现间隙。
注意，即使通过从两个方向(一个方向及其相反方向)加压板材来将板材彼此结合，也能够获得以上类似效果。
此外，在拧入自攻螺钉时从板材产生的多余部分所流入的空间由在板材之间的接触面中开口的凹部形成。因此，能够抑制间隙形成在板材(例如，顶板)的拧入自攻螺钉的拧入部分中。据此，能够抑制可能在板材(例如，顶板)中形成通孔时引起的阻水性能的恶化、板材的反冲等。
在根据第一方面的结合方法中，所述第一凹部可以被形成在所述第一板材中。由于凹部这样被形成在自攻螺钉的拧入方向上的近侧上的板材中，所以在自攻螺钉穿过近侧上的板材时，从近侧上的板材产生的多余部分有效地流入形成在近侧上的板材中的凹部中。这使得能够进一步抑制在板材之间出现间隙。
在根据第一方面的结合方法中，所述第一凹部可以被形成在所述第二板材中。在该情形中，在自攻螺钉穿过近侧上的板材时从近侧上的板材产生的多余部分流入形成在深侧上的板材中的凹部中。近侧上的板材和深侧上的板材被放置成彼此叠置。据此，能够抑制在板材之间出现间隙。
根据第一方面的结合方法可以进一步包括：在进一步设置第三板材以使得所述第二板材和所述第三板材放置成彼此叠置并且彼此结合的情形中，将所述第二板材和所述第三板材放置成彼此叠置，使得被形成在所述第二板材和所述第三板材中的至少一个板材中的第二凹部在所述第二板材和所述第三板材之间的接触面中开口。所述第二凹部可以被形成在所述第二板材和所述第三板材中的所述至少一个板材中拧入所述自攻螺钉的部分中。所述第二凹部可以具有比所述自攻螺钉的外螺纹外径大的内周。
在根据第一方面的结合方法中，在所述第一凹部通过模压成型以圆筒形状形成在作为在所述自攻螺钉的拧入方向上的最近侧上的板材的所述第一板材中的情形中，通过所述第一凹部的模压成型，所述第一板材的朝向所述第一板材的在所述拧入方向上的近侧的突出部分可以被形成为具有与所述自攻螺钉的座面的直径相等或比所述自攻螺钉的座面的直径大的直径。利用这样的构造，自攻螺钉的整个座面在结合之后确定地座置在最近侧上的板材上。因此，即使通过模压成型来形成凹部，也能够确保结合的可靠性。
在根据第一方面的结合方法中，在进一步设置所述第三板材以使得所述第二板材和所述第三板材被放置成彼此叠置并且彼此结合的情形中，当通过模压成型来形成所述第一凹部时，所述第一凹部可以被形成在作为在所述自攻螺钉的拧入方向上的最近侧上的板材的所述第一板材中，使得所述第一凹部在所述第一板材和所述第二板材之间的接触面中开口。此外，所述第二凹部可以被形成在作为在所述自攻螺钉的拧入方向上的最深侧上的板材的所述第三板材中，使得所述第二凹部在所述第三板材和所述第二板材之间的接触面中开口。
在这样通过模压成型来形成凹部的情形中，当凹部被形成在三个板材中的在自攻螺钉的拧入方向上的最近侧上的板材和最深侧上的板材中时，不必在设置在最近侧上的板材和最深侧上的板材之间的中间板材中形成凹部。据此，在通过模压成型来形成凹部的情形中，即使三个板材被彼此结合，也能够无间隙地结合三个板材。
本发明的第二方面涉及一种结合结构，其中多个板材被彼此结合，以使得自攻螺钉在板材被放置成彼此叠置的状态下拧入板材中。根据第二方面的结合结构包括：第一板材；和第二板材，所述第二板材被设置成使得所述第一板材和所述第二板材被放置成彼此叠置；和自攻螺钉，所述自攻螺钉被拧入所述第一板材和所述第二板材中。所述自攻螺钉被构造成使所述第一板材和所述第二板材彼此结合。所述第一板材相对于所述第二板材被放置在所述自攻螺钉的拧入方向上的近侧上。所述第一板材和所述第二板材中的至少一个板材在所述自攻螺钉穿过的部分中具有凹部，所述第一凹部在所述第一板材和所述第二板材之间的接触面中开口。从所述第一板材产生的多余部分进入所述凹部。即使在这样的结合结构中，从板材产生的多余部分进入所述凹部。据此，能够抑制在板材之间出现间隙。
利用本发明，能够在通过使用自攻螺钉来结合板材时抑制在多个板材之间出现间隙。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：
图1A是本发明的一个实施例的解释性视图，并且图示了拧入自攻螺钉之前的状态；
图1B是本发明的一个实施例的解释性视图，并且图示了两个薄板通过自攻螺钉彼此结合的状态；
图2A是本发明的另一实施例的解释性视图，并且图示了拧入自攻螺钉之前的状态；
图2B是本发明的另一实施例的解释性视图，并且图示了两个薄板通过自攻螺钉彼此结合的状态；
图3A是本发明的另一实施例的解释性视图，并且图示了拧入自攻螺钉之前的状态；
图3B是本发明的另一实施例的解释性视图，并且图示了三个薄板通过自攻螺钉彼此结合的状态；
图4A是本发明的另一实施例的解释性视图，并且图示了拧入自攻螺钉之前的状态；
图4B是本发明的另一实施例的解释性视图，并且图示了三个薄板通过自攻螺钉彼此结合的状态；
图5A是本发明的另一实施例的解释性视图，并且图示了拧入自攻螺钉之前的状态；
图5B是本发明的另一实施例的解释性视图，并且图示了三个薄板通过自攻螺钉彼此结合的状态；
图6A是本发明的另一实施例的解释性视图，并且图示了拧入自攻螺钉之前的状态；
图6B是本发明的另一实施例的解释性视图，并且图示了两个薄板通过自攻螺钉彼此结合的状态；
图7A是本发明的另一实施例的解释性视图，并且图示了拧入自攻螺钉之前的状态；
图7B是本发明的另一实施例的解释性视图，并且图示了三个薄板通过自攻螺钉彼此结合的状态；并且
图8是图示了当顶板和底板通过自攻螺钉彼此结合时在顶板和底板之间导致间隙的状态的截面视图。
具体实施方式
下面参照附图描述本发明的实施例。
自攻螺钉
将在本实施例中使用的自攻螺钉100被构造成使得头部101和形成有螺纹102a的轴部102被一体地形成，如在图1A中所示。凸缘111与头部101一体地形成，并且凸缘111的在轴部102侧上的表面(底表面)用作自攻螺钉100的座面100a。
下面描述本发明被应用到诸如本体钢片的薄板(例如，0.8mm至5mm)通过自攻螺钉100彼此结合的情形的实施例。
实施例1
首先参照图1A、图1B描述本发明的一个实施例。
本实施例描述通过在两个薄板(钢片)11、12在自攻螺钉100的拧入方向(以下仅称为“拧入方向”)上放置成彼此叠置的状态下将自攻螺钉100拧入两个薄板11、12中来将两个薄板11、12彼此结合的情形。
在以下描述中，关于在拧入方向上放置成彼此叠置的两个薄板11、12，在拧入方向上的近侧上的薄板11被称为顶板11，并且在拧入方向上的深侧上的薄板12被称为底板12。
在本实施例中，在执行自攻螺钉100的拧入操作之前，顶板11和底板12中的顶板11经受切削以形成凹部11a，凹部11a具有圆筒形状并且在顶板11和底板12之间的接触面F11中开口，如在图1A中所示。凹部11a被形成在顶板11的拧入自攻螺钉100的拧入部分P11中。凹部11a被形成为使得其中心(圆筒形状的中心)对应于自攻螺钉100的拧入点。此外，凹部11a具有比自攻螺钉100的外螺纹外径ds大的内径d11(凹部的内周的尺寸)。凹部11a的内径d11将在稍后描述。
在凹部11a被这样形成在顶板11中的情形中，当在顶板11和底板12被放置成彼此叠置以使得顶板11的凹部11a在顶板11和底板12之间的接触面F11中开口的状态下通过从一个方向(一侧)将自攻螺钉100拧入顶板11和底板12而将顶板11和底板12彼此结合时，如图1B中所示，在自攻螺钉100穿过顶板11时从顶板11产生的多余部分M流入在顶板11和底板12之间的接触面F11中开口的凹部11a中，由此使得能够抑制多余部分M进入顶板11和底板12之间。这使得能够抑制在结合之后(在图1B中所示的状态下)在顶板11和底板12之间出现间隙，由此使得能够确保尺寸精度。
此外，在本实施例中，从顶板11产生的多余部分M所流入的空间由在顶板11和底板12之间的接触面F11中开口的凹部11a形成。因此，在结合之后，在顶板11的拧入自攻螺钉100的拧入部分(凹部11a的近侧上的部分)中没形成间隙。据此，能够抑制在顶板11中形成通孔时可能造成的阻水性能的恶化、板材的反冲等。
注意的是，在本实施例中，凹部11a只是通过切削形成在顶板11中，使得能够以小的成本增加来获得该效果。此外，在通过在顶板11和底板12之间提供粘结剂来执行结合的情形中，粘结剂被填充在顶板11的凹部11a中，由此使得能够增加粘结强度。在实施例2至实施例7中也能够获得该效果。
注意的是，形成图1A的状态的步骤对应于本发明中的“将板材放置成彼此叠置，使得具有凹部的板材被放置成使得凹部在板材之间的接触面中开口的步骤”，并且图1A至图1B的步骤对应于本发明中的“利用自攻螺钉穿透如此放置成彼此叠置的板材的步骤”。
这里，在本实施例中，如图1B中所示的结合之后的结构是本发明中的“结合结构”的一个示例。
凹部的内径
接下来将描述用于确定形成在顶板11中的凹部11a的内径d11的方法。
首先，考虑顶板11的拧入自攻螺钉100的拧入部分P11的刚性，确定凹部11a的深度以使得在顶板11中形成凹部11a的部分具有能够确保刚性的厚度。例如，凹部11a的深度被设定为顶板11的板厚度的约0.5倍。
随后，利用顶板11的板厚度和自攻螺钉100的外螺纹外径ds(螺钉的公称直径)作为参数，通过实验或模拟找出在自攻螺钉100被拧入顶板11中时产生的多余部分总量。然后，利用如此找出的多余部分总量和凹部11a的深度，确定凹部11a的内径d11以使得在拧入自攻螺钉100的状态下形成在自攻螺钉100的轴部102的外周和凹部11a的内周表面之间的空间的容积([凹部11a的内径d11-自攻螺钉100的外螺纹外径ds]×凹部11a的深度)大于要从顶板11产生的多余部分总量。
更具体地，在顶板11的板厚度是1mm至2mm并且自攻螺钉100的外螺纹外径ds(螺钉的公称外径)是5mm的情形中，例如，凹部11a的深度被设定为0.5mm至1.0mm并且凹部11a的内径d11被设定为10mm至15mm。在凹部11a的内径d11被这样设定为对自攻螺钉100的外螺纹外径具有余量的尺寸([ds+5mm]至[ds+10mm])的情形中，即使自攻螺钉100的拧入点由于量产的薄板11、12的变化等而偏离，也能够获得稳定结合。
这里，当凹部11a的内径d11等于或大于自攻螺钉100的座面100a的直径D时，自攻螺钉100的座面100a座置在其上的部分的强度被降低。考虑到这点，为了确保自攻螺钉100的座面100a座置在其上的部分的强度，凹部11a的内径d11的最大尺寸被设定为小于自攻螺钉100的座面100a的直径。
实施例2
接下来将参照图2A、图2B描述本发明的另一实施例。
本实施例描述在两个薄板(钢片)21、22在拧入方向上放置成彼此叠置的状态下通过将自攻螺钉100拧入两个薄板21、22中而将两个薄板21、22彼此结合的情形。
在以下描述中，关于在拧入方向上放置成彼此叠置的两个薄板21、22，在拧入方向上的近侧上的薄板21被称为顶板21，并且在拧入方向上的深侧上的薄板22被称为底板22。
在本实施例中，在执行自攻螺钉100的拧入操作之前，顶板21和底板22中的底板22经受切削以形成凹部22a，凹部22a具有圆筒形状并且在顶板21和底板22之间的接触面F21中开口，如在图2A中所示。凹部22a被形成在底板22的拧入自攻螺钉100的拧入部分P22中。凹部22a被形成为使得其中心(圆筒形状的中心)对应于自攻螺钉100的拧入点。此外，凹部22a具有比自攻螺钉100的外螺纹外径ds大的内径d22(凹部的内周的尺寸)。通过与实施例1中所述的方法类似的方法来确定凹部22a的内径d22。
在凹部22a被这样形成在底板22中的情形中，当在顶板21和底板22被放置成彼此叠置以使得底板22的凹部22a在顶板21和底板22之间的接触面F21中开口的状态下通过从一个方向(一侧)将自攻螺钉100拧入顶板21和底板22而将顶板21和底板22彼此结合时，在自攻螺钉100穿过顶板21时从顶板21产生的多余部分M流入在顶板21和底板22之间的接触面F21中开口的凹部22a中，如图2B中所示。这使得能够抑制多余部分M进入顶板21和底板22之间。据此，能够抑制在结合之后在顶板21和底板22之间出现间隙，由此使得能够确保尺寸精度。
此外，在本实施例中，从顶板21产生的多余部分M所流入的空间由在顶板21和底板22之间的接触面F21中开口的凹部22a(形成在底板22中的凹部22a)形成。因此，在结合之后(在图2B中所示的状态下)，在顶板21的拧入自攻螺钉100的拧入部分中没有间隙形成。据此，能够抑制在顶板21中形成通孔时可能造成的阻水性能的恶化、板材的反冲等。
注意的是，形成图2A的状态的步骤对应于本发明中的“将板材放置成彼此叠置，使得具有凹部的板材被放置成使得凹部在板材之间的接触面中开口的步骤”，并且图2A至图2B的步骤对应于本发明中的“利用自攻螺钉穿透如此放置成彼此叠置的板材的步骤”。
这里，在本实施例中，如图2B中所示的结合之后的结构是本发明中的“结合结构”的另一个示例。
实施例3
接下来将参照图3A、图3B描述本发明的另一实施例。
本实施例描述在三个薄板(钢片)31、32、33在拧入方向上放置成彼此叠置的状态下通过将自攻螺钉100拧入三个薄板31、32、33中而将三个薄板31、32、22彼此结合的情形。
在以下描述中，关于在拧入方向上放置成彼此叠置的三个薄板31、32、33，在拧入方向上的最近侧上的薄板31被称为顶板31，并且在拧入方向上的最深侧上的薄板33被称为底板33。此外，顶板31和底板33之间的薄板32被称为中间板32。
在本实施例中，在执行自攻螺钉100的拧入操作之前，顶板31、中间板32和底板33中的顶板31经受切削以形成凹部31a，凹部31a具有圆筒形状并且在顶板31和中间板32之间的接触面F31中开口，如在图3A中所示。凹部31a被形成在顶板31的拧入自攻螺钉100的拧入部分P31中。凹部31a被形成为使得其中心(圆筒形状的中心)对应于自攻螺钉100的拧入点。此外，凹部31a具有比自攻螺钉100的外螺纹外径ds大的内径d31(凹部的内周的尺寸)。
此外，中间板32经受切削以形成凹部32a，凹部32a具有圆筒形状并且在中间板32和底板33之间的接触面F32中开口，使得凹部32a被形成在中间板32的拧入自攻螺钉100的拧入部分P32中。凹部32a被形成为使得其中心(圆筒形状的中心)对应于自攻螺钉100的拧入点。此外，凹部32a具有比自攻螺钉100的外螺纹外径ds大的内径d32(凹部的内周的尺寸)。
通过与实施例1中所述的方法类似的方法，来确定凹部31a的内径d31和凹部32a的内径d32。注意的是，在本实施例中，凹部31a的内径d31与凹部32a的内径d32相同。
在这样凹部31a被形成在顶板31中并且凹部32a被形成在中间板32中的情形中，当在顶板31、中间板32和底板33被放置成彼此叠置以使得顶板31的凹部31a在顶板31和中间板32之间的接触面F31中开口并且中间板32的凹部32a在中间板32和底板33之间的接触面F32中开口的状态下通过从一个方向(一侧)将自攻螺钉100拧入顶板31、中间板32和底板33而将顶板31、中间板32和底板33彼此结合时，在自攻螺钉100穿过顶板31时从顶板31产生的多余部分M流入在顶板31和中间板32之间的接触面F31中开口的凹部31a中，如图3B中所示。这使得能够抑制多余部分M进入顶板31和中间板32之间。此外，在自攻螺钉100穿过中间板32时从中间板32产生的多余部分M流入在中间板32和底板33之间的接触面F32中开口的凹部32a中，如在图3B中所示。这使得能够抑制多余部分M进入中间板32和底板33之间。据此，能够抑制在结合之后(在图3B中所示的状态下)在顶板31和中间板32之间以及在中间板32和底板33之间出现间隙。
此外，在本实施例中，从顶板31产生的多余部分M所流入的空间由在顶板31和中间板32之间的接触面F31中开口的凹部31a形成。因此，在结合之后，在顶板31的拧入自攻螺钉100的拧入部分(凹部31a的近侧上的部分)中没形成间隙。据此，能够抑制在顶板31中形成通孔时可能造成的阻水性能的恶化、板材的反冲等。此外，从中间板32产生的多余部分M所流入的空间由在中间板32和底板33之间的接触面F32中开口的凹部32a(形成在中间板32中的凹部32a)形成。因此，就中间板32而言，不会出现诸如反冲的问题。
注意的是，形成图3A的状态的步骤对应于本发明中的“将板材放置成彼此叠置，使得具有凹部的板材被放置成使得凹部在板材之间的接触面中开口的步骤”，并且图3A至图3B的步骤对应于本发明中的“利用自攻螺钉穿透如此放置成彼此叠置的板材的步骤”。
这里，在本实施例中，如图3B中所示的结合之后的结构是本发明中的“结合结构”的另一个示例。
实施例4
接下来将参照图4A、图4B描述本发明的另一实施例。
本实施例描述在三个薄板(钢片)41、42、43在拧入方向上放置成彼此叠置的状态下通过将自攻螺钉100拧入三个薄板41、42、43中而将三个薄板41、42、43彼此结合地情形。
在以下描述中，关于在拧入方向上放置成彼此叠置的三个薄板41、42、43，在拧入方向上的最近侧上的薄板41被称为顶板41，并且在拧入方向上的最深侧上的薄板43被称为底板43。此外，顶板41和底板43之间的薄板42被称为中间板42。
在本实施例中，在执行自攻螺钉100的拧入操作之前，顶板41、中间板42和底板43中的中间板42经受切削以形成凹部42a，凹部42a具有圆筒形状并且在中间板42和放置在中间板42的近侧上的顶板41之间的接触面F41中开口，使得凹部42a被形成在中间板42的拧入自攻螺钉100的拧入部分P42中，如在图4A中所示。凹部42a被形成为使得其中心(圆筒形状的中心)对应于自攻螺钉100的拧入点。此外，凹部42a具有比自攻螺钉100的外螺纹外径ds大的内径d42(凹部的内周的尺寸)。
此外，底板43也经受切削以形成凹部43a，凹部43a具有圆筒形状并且在底板43和底板43的近侧上的中间板42之间的接触面F42中开口，使得凹部42a被形成在底板43的拧入自攻螺钉100的拧入部分P43中。凹部43a被形成为使得其中心(圆筒形状的中心)对应于自攻螺钉100的拧入点。此外，凹部43a具有比自攻螺钉100的外螺纹外径ds大的内径d43(凹部的内周的尺寸)。
通过与实施例1中所述的方法类似的方法，来确定凹部42a的内径d42和凹部43a的内径d43。注意的是，在本实施例中，凹部42a的内径d42与凹部43a的内径d43相同。
在这样凹部42a被形成在中间板42中并且凹部43a被形成在底板43中的情形中，当在顶板41、中间板42和底板43被放置成彼此叠置以使得中间板42的凹部42a在顶板41和中间板42之间的接触面F41中开口并且底板43的凹部43a在中间板42和底板43之间的接触面F42中开口的状态下通过从一个方向(一侧)将自攻螺钉100拧入顶板41、中间板42和底板43而将顶板41、中间板42和底板43彼此结合时，在自攻螺钉100穿过顶板41时从顶板41产生的多余部分M流入在顶板41和中间板42之间的接触面F41中开口的凹部42a中，如图4B中所示。此外，在自攻螺钉100穿过中间板42时从中间板42产生的多余部分M流入在中间板42和底板43之间的接触面F42中开口的凹部43a中，如在图4B中所示。这使得能够抑制在结合之后(在图4B中所示的状态下)在顶板41和中间板42之间以及在中间板42和底板43之间出现间隙。
此外，在本实施例中，从顶板41产生的多余部分M所流入的空间由在顶板41和中间板42之间的接触面F41中开口的凹部42a形成。因此，在结合之后，在顶板41的拧入自攻螺钉100的拧入部分中没有间隙形成。据此，能够抑制在顶板41中形成通孔时可能造成的阻水性能的恶化、板材的反冲等。此外，从中间板42产生的多余部分M所流入的空间由在中间板42和底板43之间的接触面F42中开口的凹部43a(形成在底板43中的凹部43a)形成。因此，就中间板42而言，不会出现诸如反冲的问题。
注意的是，形成图4A的状态的步骤对应于本发明中的“将板材放置成彼此叠置，使得具有凹部的板材被放置成使得凹部在板材之间的接触面中开口的步骤”，并且图4A至图4B的步骤对应于本发明中的“利用自攻螺钉穿透如此放置成彼此叠置的板材的步骤”。
这里，在本实施例中，如图4B中所示的结合之后的结构是本发明中的“结合结构”的另一个示例。
实施例5
接下来将参照图5A、图5B描述本发明的另一实施例。
本实施例描述在三个薄板(钢片)51、52、53在拧入方向上放置成彼此叠置的状态下通过将自攻螺钉100拧入三个薄板51、52、53中而将三个薄板51、52、53彼此结合的情形。
在以下描述中，关于在拧入方向上放置成彼此叠置的三个薄板51、52、53，在拧入方向上的最近侧上的薄板51被称为顶板51，并且在拧入方向上的最深侧上的薄板53被称为底板53。此外，顶板51和底板53之间的薄板52被称为中间板52。
在本实施例中，在执行自攻螺钉100的拧入操作之前，顶板51、中间板52和底板53中的顶板51经受切削以形成凹部51a，凹部51a具有圆筒形状并且在顶板51和中间板52之间的接触面F51中开口，使得凹部51a被形成在顶板51的拧入自攻螺钉100的拧入部分P51中，如在图5A中所示。凹部51a被形成为使得其中心(圆筒形状的中心)对应于自攻螺钉100的拧入点。此外，凹部51a具有比自攻螺钉100的外螺纹外径ds大的内径d51(凹部的内周的尺寸)。
此外，底板53也经受切削以形成凹部53a，凹部53a具有圆筒形状并且在底板53和中间板52之间的接触面F52中开口，使得凹部53a被形成在底板53的拧入自攻螺钉100的拧入部分P53中。凹部53a被形成为使得其中心(圆筒形状的中心)对应于自攻螺钉100的拧入点。此外，凹部53a具有比自攻螺钉100的外螺纹外径ds大的内径d53(凹部的内周的尺寸)。
通过与实施例1中所述的方法类似的方法，来确定凹部51a的内径d51和凹部53a的内径d53。注意的是，在本实施例中，凹部51a的内径d51与凹部53a的内径d53相同。
在这样凹部51a被形成在顶板51中并且凹部53a被形成在底板53中的情形中，当在顶板51、中间板52和底板53被放置成彼此叠置以使得顶板51的凹部51a在顶板51和中间板51之间的接触面F51中开口并且底板53的凹部53a在中间板52和底板53之间的接触面F52中开口的状态下通过从一个方向(一侧)将自攻螺钉100拧入顶板51、中间板52和底板53而将顶板51、中间板52和底板53彼此结合时，在自攻螺钉100穿过顶板51时从顶板51产生的多余部分M流入所示在顶板51和中间板52之间的接触面F51中开口的凹部51a中，如图5B中。这使得能够抑制多余部分M进入顶板51和中间板52之间。此外，在自攻螺钉100穿过中间板52时从中间板52产生的多余部分M流入在中间板52和底板53之间的接触面F52中开口的凹部53a中，如在图5B中所示。这使得能够抑制多余部分M进入中间板52和底板53之间。据此，能够抑制在结合之后(在图5B中所示的状态下)在顶板51和中间板52之间以及在中间板52和底板53之间出现间隙。
此外，在本实施例中，从顶板51产生的多余部分M所流入的空间由在顶板51和中间板52之间的接触面F51中开口的凹部51a形成。因此，在结合之后，在顶板51的拧入自攻螺钉100的拧入部分(凹部51a的近侧上的部分)中没形成间隙。据此，能够抑制在顶板51中形成通孔时可能造成的阻水性能的恶化、板材的反冲等。此外，从中间板52产生的多余部分M所流入的空间由在中间板52和底板53之间的接触面F52中开口的凹部53a(形成在底板53中的凹部53a)形成。因此，不必在中间板52中形成凹部。
注意的是，形成图5A的状态的步骤对应于本发明中的“将板材放置成彼此叠置，使得具有凹部的板材被放置成使得凹部在板材之间的接触面中开口的步骤”，并且图5A至图5B的步骤对应于本发明中的“利用自攻螺钉穿透如此放置成彼此叠置的板材的步骤”。
此外，图5B中图示的实施例是本发明中的以下特征的一个示例：“在结合三个或更多个板材的情形中，凹部由凹部被形成在放置成彼此叠置的板材中的在自攻螺钉的拧入方向上的最近侧上的板材中的构造与凹部被形成在在自攻螺钉的拧入方向上放置成彼此叠置的板材中的在自攻螺钉的拧入方向上的深侧上的板材中的构造的组合形成。”
这里，在本实施例中，如图5B中所示的结合之后的结构是本发明中的“结合结构”的另一个示例。
实施例6
接下来将参照图6A、图6B描述本发明的另一实施例。
本实施例描述在两个薄板(钢片)61、62在自攻螺钉100的拧入方向上放置成彼此叠置的状态下通过将自攻螺钉100拧入两个薄板61、62中而将两个薄板61、62彼此结合的情形。
在以下描述中，关于在拧入方向上放置成彼此叠置的两个薄板61、62，在拧入方向上的近侧上的薄板61被称为顶板61，并且在拧入方向上的深侧上的薄板62被称为底板62。
在本实施例中，在执行自攻螺钉100的拧入操作之前，顶板61和底板62中的顶板61经受模压成型以形成凹部61a，凹部61a具有圆筒形状并且在顶板61和底板62之间的接触面F61中开口，使得凹部61a被形成在顶板61的拧入自攻螺钉100的拧入部分P61中，如在图6A中所示。凹部61a被形成为使得其中心(圆筒形状的中心)对应于自攻螺钉100的拧入点。即使在这样通过模压成型来形成凹部61a的情形中，凹部61a也被形成为具有比自攻螺钉100的外螺纹外径ds大的内径d61(凹部的内周的尺寸)。通过与实施例1中所述的方法类似的方法来确定凹部61a的内径d61。
在这样凹部61a被形成在顶板61中的情形中，当在顶板61和底板62被放置成彼此叠置以使得顶板61的凹部61a在顶板61和底板61之间的接触面F61中开口的状态下通过从一个方向(一侧)将自攻螺钉100拧入顶板61和底板62而将顶板61和底板62彼此结合时，在自攻螺钉100穿过顶板61时从顶板61产生的多余部分M流入在顶板61和底板62之间的接触面F61中开口的凹部61a中，如图6B中所示。这使得能够抑制多余部分M进入顶板61和底板62之间。据此，能够抑制在结合之后(在图6B中所示的状态下)在顶板61和底板62之间出现间隙，由此使得能够确保尺寸精度。
此外，在本实施例中，从顶板61产生的多余部分M所流入的空间由在顶板61和底板62之间的接触面F61中开口的凹部61a形成。因此，在结合之后，在顶板61的拧入自攻螺钉100的拧入部分(凹部61a的近侧上的部分)中没形成间隙。据此，能够抑制在顶板61中形成通孔时可能造成的阻水性能的恶化、板材的反冲等。
这里，在本实施例中，由于顶板61的凹部61a通过模压成型而形成，所述顶板61被形成为具有在形成凹部61a的部分的相反侧上的突出部分的形状，如在图6A中所示，使得突出部分的平的表面(大致圆形的平坦表面)61b用作自攻螺钉100座置的表面。在本实施例中，顶板61的突出部分的平坦表面(大致圆形的平坦表面)61b具有与自攻螺钉100的座面100a的直径D相等或比自攻螺钉100的座面100a的直径D大的直径d60。据此，在结合之后，自攻螺钉100的全部座面100a确定地座置在顶板61上。因此，即使通过模压成型来形成凹部61a，也能够确保结合的可靠性。
注意的是，形成图6A的状态的步骤对应于本发明中的“将板材放置成彼此叠置，使得具有凹部的板材被放置成使得凹部在板材之间的接触面中开口的步骤”，并且图6A至图6B的步骤对应于本发明中的“利用自攻螺钉穿透如此放置成彼此叠置的板材的步骤”。
这里，在本实施例中，如图6B中所示的结合之后的结构是本发明中的“结合结构”的另一个示例。
实施例7
接下来将参照图7A、图7B描述本发明的另一实施例。
本实施例描述在三个薄板71、72、73在拧入方向上放置成彼此叠置的状态下通过将自攻螺钉100拧入三个薄板71、72、73中而将三个薄板71、72、73彼此结合的情形。
在以下描述中，关于在拧入方向上放置成彼此叠置的三个薄板71、72、73，在拧入方向上的最近侧上的薄板71被称为顶板71，并且在拧入方向上的最深侧上的薄板73被称为底板73。此外，顶板71和底板73之间的薄板72被称为中间板72。
在本实施例中，在执行自攻螺钉100的拧入操作之前，顶板71、中间板72和底板73中的顶板71经受模压成型以形成凹部71a，凹部71a具有圆筒形状并且在顶板71和中间板72之间的接触面F71中开口，使得凹部71a被形成在顶板71的拧入自攻螺钉100的拧入部分P71中，如在图7A中所示。凹部71a被形成为使得其中心(圆筒形状的中心)对应于自攻螺钉100的拧入点。
此外，底板73也经受模压成型以形成凹部73a，凹部73a具有圆筒形状并且在底板73和中间板72之间的接触面F72中开口，使得凹部73a被形成在底板73的拧入自攻螺钉100的拧入部分P73中。凹部73a被形成为使得其中心(圆筒形状的中心)对应于自攻螺钉100的拧入点。
在本实施例中，形成在顶板71中的凹部71a也具有比自攻螺钉100的外螺纹外径ds大的内径d71(凹部的内周的尺寸)。通过与实施例1中所述的方法类似的方法来确定凹部71a的内径d71。注意的是，底板73的凹部73a的内径与顶板71的凹部71a的内径相同。
在这样凹部71a被形成在顶板71中并且凹部73a被形成在底板73中的情形中，当在顶板71、中间板72和底板73被放置成彼此叠置以使得顶板71的凹部71a在顶板71和中间板71之间的接触面F71中开口并且底板73的凹部73a在中间板72和底板73之间的接触面F72中开口的状态下通过从一个方向(一侧)将自攻螺钉100拧入顶板71、中间板72和底板73中而将顶板71、中间板72和底板73彼此结合时，在自攻螺钉100穿过顶板71时从顶板71产生的多余部分M流入在顶板71和中间板72之间的接触面F71中开口的凹部71a中，如图7B中所示。这使得能够抑制多余部分M进入顶板71和中间板72之间。此外，在自攻螺钉100穿过中间板72时从中间板72产生的多余部分M流入在中间板72和底板73之间的接触面F72中开口的凹部73a中，如在图7B中所示。这使得能够抑制多余部分M进入中间板72和底板73之间。据此，能够抑制在结合之后(在图7B中所示的状态下)在顶板71和中间板72之间以及在中间板72和底板73之间出现间隙。
此外，在本实施例中，从顶板71产生的多余部分M所流入的空间由在顶板71和中间板72之间的接触面F71中开口的凹部71a形成。因此，在结合之后，在顶板71的拧入自攻螺钉100的拧入部分(凹部71a的近侧上的部分)中没形成间隙。据此，能够抑制在顶板71中形成通孔时可能造成的诸如阻水性能的恶化、板材的反冲等问题。此外，从中间板72产生的多余部分M所流入的空间由在中间板72和底板73之间的接触面F72中开口的凹部73a(形成在底板73中的凹部73a)形成。因此，不必在中间板72中形成凹部。
这里，在本实施例中，在形成凹部71a的部分中的顶板71的突出部分的平坦表面(大致圆形的平坦表面)71b具有与自攻螺钉100的座面100a的直径D相等或比自攻螺钉100的座面100a的直径D大的直径d70。据此，在结合之后，自攻螺钉100的整个座面100a确定地座置在顶板71上。因此，即使通过模压成型来形成凹部71a，也能够确保结合的可靠性。
此外，在本实施例中，不必在中间板72中形成凹部。因此，在通过模压成型来形成凹部71a、73a的情形中，即使三个钢片，即，顶板71、中间板72和底板73被彼此结合，也能够在无间隙的情况下结合三个钢片。
注意的是，形成图7A的状态的步骤对应于本发明中的“将板材放置成彼此叠置，使得具有凹部的板材被放置成使得凹部在板材之间的接触面中开口的步骤”，并且图7A至图7B的步骤对应于本发明中的“利用自攻螺钉穿透如此放置成彼此叠置的板材的步骤”。
这里，在本实施例中，如图7B中所示的结合之后的结构是本发明中的“结合结构”的另一个示例。
其它实施例
应注意的是，这里所述的实施例在所有方面仅是示例而不是限制性的。因此，本发明的技术范围不是仅通过以上实施例来理解的，而是基于权利要求中的描述来限定。此外，本发明的技术范围包括在与权利要求相当的意义和范围内所做的所有修改。
例如，实施例涉及本发明被应用到两个或三个薄板(板材)被彼此结合的情形的示例。然而，本发明不限于此，并且本发明还能够应用于四个或更多个薄板(板材)被彼此结合的情形。
注意的是，在四个或更多个板材被彼此结合的情形中，凹部可以被形成在在自攻螺钉的拧入方向上放置成彼此叠置的板材中的在自攻螺钉的拧入方向上的近侧上的板材中，类似于图3A中所示的构造。可替选地，类似于图4A中所示的构造，凹部可以被形成在在自攻螺钉的拧入方向上放置成彼此叠置的板材中的在自攻螺钉的拧入方向上的深侧上的板材中。此外，像图5A或图7A所示的构造，凹部可以由凹部被形成在自攻螺钉的拧入方向上的近侧上的板材中的构造与凹部被形成在自攻螺钉的拧入方向上的深侧上的板材中的构造的组合形成。
在实施例中，形成在钢片(板材)中的凹部具有圆筒形状。然而，本发明不限于此，并且凹部可以是具有多边形截面形状的凹部，或者可以是具有任何给定截面形状的凹部。
实施例涉及本发明被应用于钢片(薄板)的结合的情形。然而，本发明不限于此，并且本发明还能够应用于钢片以外的金属板材或者树脂制成的板材的结合。
本发明可用于通过使用自攻螺钉来结合多个板材的结合方法。