铁道车辆用门扇、紧固构造和铁道车辆用门扇的制造方法

文档序号:1854708 发布日期:2021-11-19 浏览:19次 >En<

阅读说明:本技术 铁道车辆用门扇、紧固构造和铁道车辆用门扇的制造方法 (Door leaf for railway vehicle, fastening structure, and method for manufacturing door leaf for railway vehicle ) 是由 佐藤数马 佐藤孝治 于 2021-04-15 设计创作,主要内容包括:本发明的课题在于提供一种容易制造的铁道车辆用门扇、紧固构造和铁道车辆用门扇的制造方法。铁道车辆用门扇具备自攻螺钉,该自攻螺钉一边贯穿纵框而对设置到横框的底孔(30)进行攻丝一边向该底孔(30)拧入,从而将纵框和横框紧固。横框的形成底孔(30)的壁具有在与自攻螺钉的轴向正交的面中与自攻螺钉接触的接触区域(A1)和不与自攻螺钉接触的非接触区域(A2)。(The invention provides a door leaf for a railway vehicle, a fastening structure and a method for manufacturing the door leaf for the railway vehicle, which are easy to manufacture. A door leaf for a railway vehicle is provided with a tapping screw which is screwed into a bottom hole (30) provided to a transverse frame while penetrating through a vertical frame and tapping the bottom hole (30), thereby fastening the vertical frame and the transverse frame. The wall of the lateral frame forming the bottom hole (30) has a contact region (A1) which is in contact with the tapping screw in a surface orthogonal to the axial direction of the tapping screw, and a non-contact region (A2) which is not in contact with the tapping screw.)

铁道车辆用门扇、紧固构造和铁道车辆用门扇的制造方法

技术领域

本发明涉及铁道车辆用门扇、紧固构造和铁道车辆用门扇的制造方法。

背景技术

以往的铁道车辆用的门扇具备由上部缘框、下部缘框、门头侧缘框以及门尾侧缘框构成的框体(例如,参照日本特开平4-57481号公报)。

日本特开平4-57481号公报所记载的框体中的、门头侧缘框和门尾侧缘框在作为门扇的长度方向的上下方向上延伸,上部缘框和下部缘框在作为门扇的短边方向的左右方向上延伸。门扇在框体的车辆内侧面安装有车内侧板,在框体的车辆外侧面安装有车外侧板。

发明内容

发明要解决的问题

不过,对于上述这样的门扇,利用焊接使构成门扇的框体的缘框彼此连接。在使用焊接时,产生由焊接导致的变形,需要修正以满足要求精度,而需要劳力。此外,并不限于门扇,只要是需要使构件彼此连接的某产品,就存在同样的问题。

本发明是鉴于这样的实际情况而做成的,其目的在于提供一种容易制造的铁道车辆用门扇、紧固构造和铁道车辆用门扇的制造方法。

用于解决问题的方案

解决上述问题的铁道车辆用门扇是包括第1构件和第2构件的铁道车辆用门扇,其中,该铁道车辆用门扇具备自攻螺钉,该自攻螺钉一边对设置到所述第2构件的底孔进行攻丝一边向该底孔拧入,从而将所述第1构件和所述第2构件紧固,所述第2构件的形成所述底孔的壁具有在与所述自攻螺钉的轴向正交的面中不会与所述自攻螺钉接触的非接触区域。

在使用自攻螺钉来紧固第1构件和第2构件时,紧固扭矩在拧入中途变大而无法紧固。因此,根据上述结构,不是底孔的整周被攻丝,而是存在不与自攻螺钉接触而不会被攻丝的非接触区域,因此,能够降低紧固自攻螺钉时的紧固扭矩,而能够使用自攻螺钉来紧固第1构件和第2构件。因而,能够容易地制造铁道车辆用门扇。

对于上述铁道车辆用门扇,优选的是,所述非接触区域是在与所述自攻螺钉的轴向正交的面中位于比所述自攻螺钉的螺纹直径靠外侧的位置的部分。

对于上述铁道车辆用门扇,优选的是,形成所述底孔的壁具有在与所述自攻螺钉的轴向正交的面中会与所述自攻螺钉接触的接触区域,所述接触区域的壁中的、处于所述自攻螺钉的周向上的壁在与所述自攻螺钉的轴向正交的面中与假想的圆的圆周平行,该假想的圆以所述底孔的中心为中心并以所述自攻螺钉的螺纹直径为直径。。

对于上述铁道车辆用门扇,优选的是,形成所述底孔的壁具有在与所述自攻螺钉的轴向正交的面中会与所述自攻螺钉接触的接触区域,所述接触区域的壁面在与所述自攻螺钉的轴向正交的面中包括位于比假想的圆靠外侧的位置的部分,该假想的圆以所述底孔的中心为中心并以所述自攻螺钉的螺纹牙底径为直径。

对于上述铁道车辆用门扇,优选的是,形成所述底孔的壁以所述底孔的中心轴线为中心而点对称地设置。

对于上述铁道车辆用门扇,优选的是,在与所述自攻螺钉的轴向正交的面中,在所述自攻螺钉的螺纹直径的圆周上的20%~80%设置有所述非接触区域。

对于上述铁道车辆用门扇,优选的是,被所述自攻螺钉的螺纹直径与螺纹牙底径夹着的体积中的不会被攻丝的体积占20%~80%。

对于上述铁道车辆用门扇,优选的是,对于形成所述底孔的壁,在第1位置处包括在与所述自攻螺钉的轴向正交的面中会与所述自攻螺钉接触的第1接触区域和不会与所述自攻螺钉接触的第1非接触区域,于在所述自攻螺钉的轴向上位于比所述第1位置靠所述自攻螺钉的顶端侧的第2位置处,包括在与所述自攻螺钉的轴向正交的面中会与所述自攻螺钉接触的第2接触区域和不会与所述自攻螺钉接触的第2非接触区域,所述第1非接触区域相对于所述第1接触区域与所述第1非接触区域之和的比例比所述第2非接触区域相对于所述第2接触区域与第2非接触区域之和的比例高。

对于上述铁道车辆用门扇,优选的是,所述非接触区域设置于所述自攻螺钉的轴向上的一部分区域。

对于上述铁道车辆用门扇,优选的是,在所述非接触区域还设置有用于收容在所述自攻螺钉进行了攻丝时所产生的切屑的收容部。

对于上述铁道车辆用门扇,优选的是,具有所述底孔的所述第2构件是利用挤压成形而制作的。

对于上述铁道车辆用门扇,优选的是,所述第1构件和所述第2构件中的一者是作为纵框的框体,所述第1构件和所述第2构件中的另一者是作为横框的框体。

对于上述铁道车辆用门扇,优选的是,所述第1构件是纵框,所述第2构件是横框。

解决上述问题的紧固构造是第1构件与第2构件之间的紧固构造,其中,该紧固构造具备自攻螺钉,该自攻螺钉一边对设置到所述第2构件的底孔进行攻丝一边向该底孔拧入,从而将所述第1构件和所述第2构件紧固,所述第2构件的形成所述底孔的壁具有在与所述自攻螺钉的轴向正交的面中不会与所述自攻螺钉接触的非接触区域。

在使用自攻螺钉来紧固第1构件和第2构件时,紧固扭矩在拧入中途变大而无法紧固。因此,根据上述结构,不是底孔的整周被攻丝,而是存在不与自攻螺钉接触而不会被攻丝的非接触区域,因此,能够降低紧固自攻螺钉时的紧固扭矩,而能够使用自攻螺钉来紧固第1构件和第2构件。因而,能够容易地制造。

解决上述问题的铁道车辆用门扇的制造方法是包括第1构件和第2构件的铁道车辆用门扇的制造方法,其中,形成被设置到所述第2构件的底孔的壁具有在与向所述底孔拧入的自攻螺钉的轴向正交的面中不会与所述自攻螺钉接触的非接触区域,一边对所述第2构件的所述底孔进行攻丝,一边拧入所述自攻螺钉,从而将所述第1构件和所述第2构件紧固。

若要使用自攻螺钉来紧固第1构件和第2构件,则紧固扭矩在拧入中途变大而无法紧固。因此,根据上述方法,由于不是底孔的整周被攻丝而是存在由于不与自攻螺钉接触而不会被攻丝的非接触区域,因此,能够降低紧固自攻螺钉时的紧固扭矩,能够使用自攻螺钉来紧固第1构件和第2构件。因而,能够容易地制造。

发明的效果

根据本发明,能够提供一种容易制造的铁道车辆用门扇、紧固构造和铁道车辆用门扇的制造方法。

附图说明

图1的(a)、(b)是表示铁道车辆用门扇的第1实施方式的概略结构的图,图1的(a)是主视图,图1的(b)是侧视图。

图2是表示该第1实施方式的铁道车辆用门扇的紧固构造的俯视放大图。

图3是表示该第1实施方式的铁道车辆用门扇的横框的结构的侧视放大图。

图4是表示该第1实施方式的铁道车辆用门扇所使用的自攻螺钉的图。

图5是表示设置到该第1实施方式的铁道车辆用门扇的横框的底孔的图。

图6是表示在设置到该第1实施方式的铁道车辆用门扇的横框的底孔紧固有自攻螺钉的状态的图。

图7是表示第2实施方式的底孔的图。

图8是表示在该第2实施方式的底孔紧固有自攻螺钉的状态的图。

图9是表示第3实施方式的底孔的图。

图10是表示在该第3实施方式的底孔紧固有自攻螺钉的状态的图。

图11是表示第4实施方式的底孔的图。

图12是表示在该第4实施方式的底孔紧固有自攻螺钉的状态的图。

图13是表示第5实施方式的底孔的图。

图14是表示在该第5实施方式的底孔紧固有自攻螺钉的状态的图。

附图标记说明

A1、接触区域;A2、非接触区域;DA、螺纹直径;DB、螺纹牙底径;L、螺纹长度;10、门扇;11、门尾;12、门头;13、表面板;20、框体;21、作为第1构件的纵框;21A、第1贯通孔;21B、第2贯通孔;22、作为第2构件的横框;22A、第1空间;22B、第2空间;22C、第3空间;30、底孔;31、攻丝壁;31A、侧面;32、非攻丝壁;33、收容部;40、自攻螺钉;41、螺钉头;42、螺纹部;50、底孔;51、攻丝壁;51A、侧面;52、非攻丝壁;53、收容部;60、底孔;61、攻丝壁;62、非攻丝壁;63、收容部;70、底孔;71、攻丝壁;72、非攻丝壁;73、收容部;80、底孔;81、攻丝壁;82、非攻丝壁;83、收容部。

具体实施方式

(第1实施方式)

以下,参照图1的(a)、(b)~图6对铁道车辆用门扇的第1实施方式进行说明。门扇用于铁道车辆的拉门。

(门扇)

如图1的(a)所示,门扇10的图中左侧是门尾11,门扇10的图中右侧是门头12。门扇10的门尾11侧的结构与门头12侧的结构相同。如图1的(b)所示,门扇10的纵截面的铅垂方向上的下部朝向铁道车辆的内侧弯曲。

门扇10具备框体20和作为与框体20的各表面接合的装饰板或基底发挥功能的表面板13。框体20具备:作为第1构件的纵框21;和作为第2构件的横框22,其以与纵框21正交的状态与纵框21连接。纵框21是框体的在门扇10的上下方向上延伸的一部分。横框22是框体的在门扇10的左右方向上延伸的一部分。框体20利用两个纵框21和两个横框22形成了四边形形状的框。

如图2所示,表面板13利用粘接剂粘贴于作为框体20的表面侧的图中下侧和图中上侧。也就是说,框体20被两张表面板13从两侧夹着。

(框体)

如图2所示,纵框21是四棱筒的铝挤压型材,是利用挤压成形而制作的。横框22是四棱柱的铝挤压型材,是利用挤压成形而制作的。

纵框21和横框22由自攻螺钉40紧固。自攻螺钉40贯穿纵框21而一边对设置到横框22的底孔30进行攻丝一边向该底孔30拧入,从而将纵框21和横框22紧固。在纵框21设置有供自攻螺钉40的螺钉头41贯穿的第1贯通孔21A和供自攻螺钉40的螺纹部42贯穿的第2贯通孔21B。第2贯通孔21B是自攻螺钉40的螺钉头41不会贯穿的大小。自攻螺钉40贯穿第1贯通孔21A,而仅螺纹部42贯穿第2贯通孔21B。纵框21被自攻螺钉40的螺钉头41和横框22夹着而被紧固。也就是说,纵框21和横框22由自攻螺钉40与底孔30的紧固构造紧固。

如图3所示,横框22是具有第1空间22A、第2空间22B以及第3空间22C的构件。在横框22的第1空间22A与第2空间22B之间设置有供自攻螺钉40拧入的底孔30。该底孔30是利用挤压成形而形成的,因此贯通横框22。

如图4所示,自攻螺钉40具备螺钉头41和螺纹部42。螺钉头41是扁圆头型。自攻螺钉40是螺纹部42的顶端被切割、螺纹的螺距较粗的2种的自攻螺钉。螺纹部42的长度是螺纹长度L。底孔30贯通横框22,因此,底孔30的轴向上的长度比螺纹长度L长。螺纹部42的包括螺纹牙在内的直径是螺纹直径DA,螺纹部42的牙底的直径是螺纹牙底径DB。

如图5所示,横框22的形成底孔30的壁在与自攻螺钉40的轴向正交的面中包括与自攻螺钉40接触的接触区域A1以及不与自攻螺钉40接触的非接触区域A2。接触区域A1是在与自攻螺钉40的轴向正交的面中形成底孔30的壁位于比自攻螺钉40的以双点划线表示的螺纹直径DA靠内侧的位置的部分。非接触区域A2是在与自攻螺钉40的轴向正交的面中形成底孔30的壁位于比自攻螺钉40的以双点划线表示的螺纹直径DA靠外侧的位置的部分。将形成底孔30的壁中的位于接触区域A1的壁设为攻丝壁31,将位于非接触区域A2的壁设为非攻丝壁32。此外,底孔30遍及横框22的全长地设置。

期望的是,底孔30的非接触区域A2在与自攻螺钉40的轴向正交的面中设置于自攻螺钉40的螺纹直径DA的圆周的20%~80%。在该情况下,自攻螺钉40的紧固所需的扭矩不会过大,能够良好地进行攻丝。此外,攻丝的区域也不会过少,能够获得足够的紧固力。在本实施方式中,非接触区域A2设置于自攻螺钉40的螺纹直径DA的圆周的大约50%。

另外,期望的是,被自攻螺钉40的螺纹直径DA和螺纹牙底径DB夹着的体积中的不会被攻丝的体积占20%~80%。在该情况下,自攻螺钉40的紧固所需的扭矩不会过大,能够良好地进行攻丝。此外,攻丝的区域也不会过少,能够获得足够的紧固力。在本实施方式中,不会被攻丝的体积占大约50%。

形成底孔30的壁以底孔30的中心轴线为中心而点对称地设置。即,攻丝壁31和非攻丝壁32设置于点对称的位置。攻丝壁31和非攻丝壁32交替地各设置有4个。

接触区域A1的攻丝壁31的壁面在与自攻螺钉40的轴向正交的面中包括位于比假想的圆靠外侧的位置的部分,该假想的圆以底孔30中心为中心并以自攻螺钉40的螺纹牙底径DB为直径。此外,壁面是底孔30与横框22之间的分界面。详细而言,攻丝壁31的壁面在与自攻螺钉40的轴向正交的面中是直线,周向中央与螺纹牙底径DB对齐,随着远离中央而靠近以螺纹直径DA为直径的假想的圆。即,在将自攻螺钉40向底孔30拧入时,攻丝壁31的中央部分的紧固扭矩最大。若将自攻螺钉40逐渐向底孔30拧入,则自攻螺钉40与攻丝壁31之间的接触面积逐渐增加,紧固扭矩逐渐增大。因而,相比于自攻螺钉40与攻丝壁均匀地接触的情况,能够降低紧固扭矩。

非接触区域A2的非攻丝壁32在与自攻螺钉40的轴向正交的面中是曲线,该曲线与以底孔30的中心为中心并以自攻螺钉40的螺纹直径DA为直径的假想的圆的圆周平行。

在非接触区域A2设置有用于收容在自攻螺钉40进行了攻丝时所产生的切屑的收容部33。收容部33是比自攻螺钉40的螺纹直径DA靠外侧且由非攻丝壁32与攻丝壁31的侧面31A包围的部分。

(制造方法)

接着,对上述门扇10的制造方法进行说明。

首先,如图2所示,使纵框21的第2贯通孔21B的位置与横框22的底孔30的位置对准而使横框22和纵框21抵接。

接下来,使自攻螺钉40贯穿第1贯通孔21A,而将自攻螺钉40从第2贯通孔21B插入,通过利用工具旋转自攻螺钉40而拧入自攻螺钉40。

如图6所示,自攻螺钉40一边对底孔30的接触区域A1进行攻丝一边拧入。即,对底孔30的处于螺纹直径DA与螺纹牙底径DB之间的攻丝壁31进行攻丝。攻丝壁31的描绘有点的部分被攻丝。图中上侧的右半部处于在自攻螺钉40的轴向上于比攻丝壁31靠上侧的位置处看得见自攻螺钉40的螺纹牙的状态。此时,底孔30的非接触区域A2不会碰到自攻螺钉40,而不会被攻丝。由自攻螺钉40产生的切屑收容于底孔30的收容部33、底孔30的深处。

在此,在被攻丝的壁位于底孔30的螺纹直径DA与螺纹牙底径DB之间的整周的情况下,紧固扭矩变大,无法在拧入中途进行紧固。因此,通过在底孔30设置有非接触区域A2,在与自攻螺钉40的轴向正交的面中会被攻丝的面积减少,能够降低紧固扭矩。另外,攻丝壁31的被攻丝的宽度逐渐增加并自中央起逐渐减少,紧固扭矩在攻丝壁31的中央最大,能够对于攻丝壁31降低紧固扭矩。

接下来,如图2所示,利用两张表面板13从两侧夹着两个纵框21和两个横框22紧固而成的框体20。向框体20的表面涂敷粘接剂而使表面板13与框体20的表面接合。因而,框体20不使用由焊接进行的连接,能够容易地制造门扇10。尤其是,对于下部弯曲的门扇10,若进行焊接,则弯曲变化而产生修正,因此,使用了自攻螺钉40的紧固构造是有用的。

接着,对第1实施方式的效果进行说明。

(1)不是底孔30的整周被攻丝,而是存在由于不与自攻螺钉40接触而不会被攻丝的非接触区域A2,因此,能够降低紧固自攻螺钉40时的紧固扭矩,而能够使用自攻螺钉40来紧固纵框21和横框22。因而,不使用需要劳力的焊接,能够容易地制造铁道车辆用的门扇10。

(2)通过在比自攻螺钉40的螺纹直径DA靠外侧的位置设置用于形成底孔30的非攻丝壁32,能够设为由于在紧固自攻螺钉40时不接触而未被攻丝的非接触区域A2。

(3)与接触区域A1的攻丝壁31的壁面不包括位于比以自攻螺钉40的螺纹牙底径DB为直径的假想的圆靠外侧的位置的部分的情况、即接触区域A1全部存在于比以螺纹牙底径为直径的假想的圆靠内侧的位置的情况相比较,能够降低攻丝时的自攻螺钉40的紧固扭矩。

(4)由于在紧固自攻螺钉40时于点对称的位置处碰到自攻螺钉40,因此,自攻螺钉40的定位较容易,能够稳定地紧固自攻螺钉40。

(5)能够降低紧固自攻螺钉40时的紧固扭矩,而能够使用自攻螺钉40来紧固纵框21和横框22。

(6)由于切屑收容于收容部33,因此,能够抑制切屑卷入自攻螺钉40与接触区域A1之间,而能够抑制紧固扭矩的增加。

(7)由于底孔30与横框22一起是利用挤压成形而制作的,因此,即使是底孔30这样的复杂的形状也能够成形。另外,无需另外成形底孔30。

(第2实施方式)

以下,参照图7和图8对铁道车辆用门扇的第2实施方式进行说明。该实施方式的铁道车辆用门扇的底孔的形状与上述第1实施方式的底孔的形状不同。以下,以与第1实施方式的不同点为中心进行说明。

如图7和图8所示,在横框22设置有供自攻螺钉40拧入的底孔50。形成底孔50的壁在与自攻螺钉40的轴向正交的面中包括会被自攻螺钉40攻丝的接触区域A1和自攻螺钉40不会碰到而不会被攻丝的非接触区域A2。接触区域A1是在与自攻螺钉40的轴向正交的面中形成底孔50的壁位于比自攻螺钉40的以双点划线表示的螺纹直径DA靠内侧的位置的部分。非接触区域A2是在与自攻螺钉40的轴向正交的面中形成底孔50的壁位于比自攻螺钉40的以双点划线表示的螺纹直径DA靠外侧的位置的部分。将形成底孔50的壁中的位于接触区域A1的壁设为攻丝壁51,将位于非接触区域A2的壁设为非攻丝壁52。

非接触区域A2在与自攻螺钉40的轴向正交的面中设置于自攻螺钉40的螺纹直径DA的圆周的大约30%。另外,被自攻螺钉40的螺纹直径DA和螺纹牙底径DB夹着的体积中的不会被攻丝的体积设置为占大约30%。

形成底孔50的壁以底孔50的中心轴线为中心而点对称地设置。即,攻丝壁51和非攻丝壁52设置于点对称的位置。攻丝壁51和非攻丝壁52交替地各设置有4个。

接触区域A1的攻丝壁51在与自攻螺钉40的轴向正交的面中与假想的圆的圆周平行,该假想的圆以底孔50的中心为中心并以自攻螺钉40的螺纹直径DA为直径。详细而言,攻丝壁51在与自攻螺钉40的轴向正交的面中是曲线且与螺纹牙底径DB对齐。即,在将自攻螺钉40向底孔50拧入时,在攻丝壁51的任意位置处都是相同的紧固扭矩。如图8所示,攻丝壁51的描绘有点的部分是被攻丝了的部分,且是自攻螺钉40与攻丝壁51啮合着的部分。图中上侧的右半部处于在自攻螺钉40的轴向上于比攻丝壁51靠上侧的位置处看得见自攻螺钉40的螺纹牙的状态。

非接触区域A2的非攻丝壁52在与自攻螺钉40的轴向正交的面中是曲线,该曲线与以底孔50的中心为中心并以自攻螺钉40的螺纹直径DA为直径的假想的圆的圆周平行。

在非接触区域A2设置有用于收容在自攻螺钉40进行了攻丝时所产生的切屑的收容部53。收容部53是比自攻螺钉40的螺纹直径DA靠外侧且由攻丝壁51的侧面51A和非攻丝壁52包围的部分。

如上述那样,通过在底孔50设置有非接触区域A2,从而在与自攻螺钉40的轴向正交的面中会被攻丝的面积减少,因此,能够降低紧固扭矩。另外,攻丝壁51的被攻丝的宽度一样,因此,紧固扭矩不会在攻丝壁51处变化,能够使紧固扭矩稳定。

接着,对第2实施方式的效果进行说明。其中,除了第1实施方式的(1)、(2)、(4)~(7)的效果之外,还起到以下的效果。

(8)由于接触区域A1与自攻螺钉40之间的距离一定,因此,自攻螺钉40的定位较容易,能够稳定地紧固自攻螺钉40。

(第3实施方式)

以下,参照图9和图10对铁道车辆用门扇的第3实施方式进行说明。该实施方式的铁道车辆用门扇的底孔的形状与上述第1实施方式的底孔的形状不同。以下,以与第1实施方式的不同点为中心进行说明。

如图9和图10所示,在横框22设置有供自攻螺钉40拧入的底孔60。形成底孔60的壁在与自攻螺钉40的轴向正交的面中包括会被自攻螺钉40攻丝的接触区域A1和自攻螺钉40不会碰到而不会被攻丝的非接触区域A2。接触区域A1是在与自攻螺钉40的轴向正交的面中形成底孔60的壁位于比自攻螺钉40的以双点划线表示的螺纹直径DA靠内侧的位置的部分。非接触区域A2是在与自攻螺钉40的轴向正交的面中形成底孔60的壁位于比自攻螺钉40的以双点划线表示的螺纹直径DA靠外侧的位置的部分。将形成底孔60的壁中的位于接触区域A1的壁设为攻丝壁61,将位于非接触区域A2的壁设为非攻丝壁62。

非接触区域A2在与自攻螺钉40的轴向正交的面中设置于自攻螺钉40的螺纹直径DA的圆周的大约50%。另外,被自攻螺钉40的螺纹直径DA和螺纹牙底径DB夹着的体积中的不会被攻丝的体积设置为占大约50%。

形成底孔60的壁以底孔60的中心轴线为中心而点对称地设置。即,攻丝壁61和非攻丝壁62设置于点对称的位置。攻丝壁61和非攻丝壁62交替地各设置有4个。

接触区域A1的攻丝壁61在与自攻螺钉40的轴向正交的面中与假想的圆的圆周平行,该假想的圆以底孔60的中心为中心并以自攻螺钉40的螺纹直径DA为直径。详细而言,攻丝壁61在与自攻螺钉40的轴向正交的面中是曲线且与螺纹牙底径DB对齐。即,在将自攻螺钉40拧入底孔60时,在攻丝壁61的任意位置处都是相同的紧固扭矩。如图10所示,攻丝壁61的描绘有点的部分是被攻丝了的部分,且是自攻螺钉40与攻丝壁61啮合着的部分。图中上侧的右半部处于在自攻螺钉40的轴向上于比攻丝壁61靠上侧的位置处看得见自攻螺钉40的螺纹牙的状态。

非接触区域A2的非攻丝壁62是在与自攻螺钉40的轴向正交的面中以与自攻螺钉40的螺钉杆不同的点为中心的圆弧状。

在非接触区域A2设置有用于收容在自攻螺钉40进行了攻丝时所产生的切屑的收容部63。收容部63是比自攻螺钉40的螺纹直径DA靠外侧且由非攻丝壁62包围的部分。

如上述那样,通过在底孔60设置有非接触区域A2,从而在与自攻螺钉40的轴向正交的面中会被攻丝的面积减少,因此,能够降低紧固扭矩。另外,攻丝壁61的被攻丝的宽度一样,因此,紧固扭矩不会在攻丝壁61处变化,能够使紧固扭矩稳定。根据第3实施方式的结构,起到第1实施方式的(1)、(2)、(4)~(7)和第2实施方式的(8)的效果。

(第4实施方式)

以下,参照图11和图12对铁道车辆用门扇的第4实施方式进行说明。该实施方式的铁道车辆用门扇的底孔的形状与上述第1实施方式的底孔的形状不同。以下,以与第1实施方式的不同点为中心进行说明。

如图11和图12所示,在横框22设置有供自攻螺钉40拧入的底孔70。形成底孔70的壁在与自攻螺钉40的轴向正交的面中包括会被自攻螺钉40攻丝的接触区域A1和自攻螺钉40不会碰到而不会被攻丝的非接触区域A2。接触区域A1是在与自攻螺钉40的轴向正交的面中形成底孔70的壁位于比自攻螺钉40的以双点划线表示的螺纹直径DA靠内侧的位置的部分。非接触区域A2是在与自攻螺钉40的轴向正交的面中形成底孔70的壁位于比自攻螺钉40的以双点划线表示的螺纹直径DA靠外侧的位置的部分。将形成底孔70的壁中的位于接触区域A1的壁设为攻丝壁71,将位于非接触区域A2的壁设为非攻丝壁72。

非接触区域A2在与自攻螺钉40的轴向正交的面中设置于自攻螺钉40的螺纹直径DA的圆周的大约60%。另外,被自攻螺钉40的螺纹直径DA和螺纹牙底径DB夹着的体积中的不会被攻丝的体积设置为占大约60%。

形成底孔70的壁以底孔70的中心轴线为中心而点对称地设置。即,攻丝壁71和非攻丝壁72设置于点对称的位置。攻丝壁71和非攻丝壁72交替地各设置有4个。

接触区域A1的攻丝壁71的壁面在与自攻螺钉40的轴向正交的面中包括位于比假想的圆靠外侧的位置的部分,该假想的圆以底孔70的中心为中心并以自攻螺钉40的螺纹牙底径DB为直径。其中,壁面是底孔70与横框22之间的分界面。详细而言,攻丝壁71的壁面在与自攻螺钉40的轴向正交的面中是曲线,且周向中央与螺纹牙底径DB对齐,随着远离中央而靠近以螺纹直径DA为直径的假想的圆。即,在将自攻螺钉40向底孔70拧入时,攻丝壁71的中央部分的紧固扭矩最大。若将自攻螺钉40逐渐向底孔70拧入,则自攻螺钉40与攻丝壁71之间的接触面积逐渐增加,紧固扭矩增大。如图12所示,攻丝壁71的描绘有点的部分是被攻丝了的部分,且是自攻螺钉40与攻丝壁71啮合着的部分。图中上侧的右半部处于在自攻螺钉40的轴向上于比攻丝壁71靠上侧的位置处看得见自攻螺钉40的螺纹牙的状态。因而,相较于如第2实施方式、第3实施方式那样自攻螺钉40与攻丝壁51、61均匀地接触的情况,能够降低紧固扭矩。

非接触区域A2的非攻丝壁72在与自攻螺钉40的轴向正交的面中包括比自攻螺钉40的螺纹直径DA靠外侧的部分。详细而言,非攻丝壁72在与自攻螺钉40的轴向正交的面中由直线和与攻丝壁71相连的曲线构成。

在非接触区域A2设置有用于收容在自攻螺钉40进行了攻丝时所产生的切屑的收容部73。收容部73是比自攻螺钉40的螺纹直径DA靠外侧且由非攻丝壁72包围的部分。

如上述那样,通过在底孔70设置有非接触区域A2,从而在与自攻螺钉40的轴向正交的面中会被攻丝的面积减少,因此,能够降低紧固扭矩。另外,攻丝壁71的被攻丝的宽度逐渐增加并自中央起逐渐减少,因此,紧固扭矩在攻丝壁71的中央最大,能够对于攻丝壁71降低紧固扭矩。根据第4实施方式的结构,起到第1实施方式的(1)~(7)的效果。

(第5实施方式)

以下,参照图13和图14对铁道车辆用门扇的第5实施方式进行说明。该实施方式的铁道车辆用门扇的底孔的形状与上述第1实施方式的底孔的形状不同。以下,以与第1实施方式的不同点为中心进行说明。

如图13和图14所示,在横框22设置有供自攻螺钉40拧入的底孔80。形成底孔80的壁在与自攻螺钉40的轴向正交的面中包括会被自攻螺钉40攻丝的接触区域A1和自攻螺钉40不会碰到而不会被攻丝的非接触区域A2。接触区域A1是在与自攻螺钉40的轴向正交的面中形成底孔80的壁位于比自攻螺钉40的以双点划线表示的螺纹直径DA靠内侧的位置的部分。非接触区域A2是在与自攻螺钉40的轴向正交的面中形成底孔80的壁位于比自攻螺钉40的以双点划线表示的螺纹直径DA靠外侧的位置的部分。将形成底孔80的壁中的位于接触区域A1的壁设为攻丝壁81,将位于非接触区域A2的壁设为非攻丝壁82。

非接触区域A2在与自攻螺钉40的轴向正交的面中设置于自攻螺钉40的螺纹直径DA的圆周的大约60%。另外,被自攻螺钉40的螺纹直径DA和螺纹牙底径DB夹着的体积中的未攻丝的体积设置为占大约60%。

形成底孔80的壁以底孔80的中心轴线为中心而点对称地设置。即,攻丝壁81和非攻丝壁82设置于点对称的位置。攻丝壁81和非攻丝壁82交替地各设置有4个。

接触区域A1的攻丝壁81的壁面在与自攻螺钉40的轴向正交的面中包括位于比假想的圆靠外侧的位置的部分,该假想的圆以底孔80的中心为中心并以自攻螺钉40的螺纹牙底径DB为直径。此外,壁面是底孔80与横框22之间的分界面。详细而言,攻丝壁81在与自攻螺钉40的轴向正交的面中是直线,且中央与螺纹牙底径DB对齐,随着远离中央而靠近以螺纹直径DA为直径的假想的圆。即,在将自攻螺钉40向底孔80拧入时,攻丝壁81的中央部分的紧固扭矩最大。若将自攻螺钉40逐渐向底孔80拧入,则自攻螺钉40与攻丝壁81之间的接触面积逐渐增加,紧固扭矩增大。如图14所示,攻丝壁81的描绘有点的部分是被攻丝了的部分,且是自攻螺钉40与攻丝壁81啮合着的部分。图中上侧的右半部处于在自攻螺钉40的轴向上于位于比攻丝壁81靠上侧的位置处看得见自攻螺钉40的螺纹牙的状态。因而,相较于如第2实施方式、第3实施方式那样自攻螺钉40与攻丝壁51、61均匀地接触的情况,能够降低紧固扭矩。

非接触区域A2的非攻丝壁82在与自攻螺钉40的轴向正交的面中包括比自攻螺钉40的螺纹直径DA靠外侧的部分。详细而言,非攻丝壁82在与自攻螺钉40的轴向正交的面中由与攻丝壁81连续的直线和将两个直线相连的曲线构成。

在非接触区域A2设置有用于收容在自攻螺钉40进行了攻丝时所产生的切屑的收容部83。收容部83是比自攻螺钉40的螺纹直径DA靠外侧且由非攻丝壁82包围的部分。

如上述那样,通过在底孔80设置有非接触区域A2,从而在与自攻螺钉40的轴向正交的面中会被攻丝的面积减少,因此,能够降低紧固扭矩。另外,攻丝壁81的被攻丝的宽度逐渐增加并自中央起逐渐减少,因此,紧固扭矩在攻丝壁81的中央最大,能够对于攻丝壁81降低紧固扭矩。

接着,对第5实施方式的效果进行说明。其中,起到第1实施方式的(1)~(7)的效果,并且起到以下的效果。

(9)由于底孔80由攻丝壁81和非攻丝壁82连续的直线形成,因此,底孔80的形状并不复杂,相比于复杂的形状而言能够容易地进行横框22的挤压成形。

(其他实施方式)

上述各实施方式能够如以下这样变更而实施。上述各实施方式和以下的变更例能够在技术上不矛盾的范围内相互组合而实施。

·在上述各实施方式中,将底孔30、50、60、70、80遍及横框22的全长地设置。然而,底孔的形状也可以在横框22的全长上不同。设为在自攻螺钉40的轴向上存在位于螺钉头41侧的第1位置和位于顶端侧的第2位置。形成底孔的壁在第1位置处于与自攻螺钉40的轴向正交的面中包括与自攻螺钉40接触的第1接触区域和不与自攻螺钉40接触的第1非接触区域,于在自攻螺钉40的轴向上位于比第1位置靠自攻螺钉40的顶端侧的第2位置处,在与自攻螺钉40的轴向正交的面中包括与自攻螺钉40接触的第2接触区域和不与自攻螺钉40接触的第2非接触区域。并且,也可以使第1非接触区域相对于第1接触区域与第1非接触区域之和的比例比第2非接触区域相对于第2接触区域与第2非接触区域之和的比例高。例如,也可以是,在螺钉头41侧的第1位置形成第1实施方式中的比例是50%的底孔30,在顶端侧的第2位置形成第2实施方式中的比例是30%的底孔50。另外,也可以通过使底孔相对于自攻螺钉40的轴向偏移来实现。这样的话,能够减弱靠近螺钉头41那一侧的紧固扭矩,而能够提高顶端侧的紧固强度。

·另外,也可以将非接触区域A2设置于自攻螺钉40的轴向上的一部分区域。例如,也可以通过使底孔30、50、60、70、80的深度比自攻螺钉40的螺纹长度L短来实现。

·在上述各实施方式中,将非接触区域A2设为在与自攻螺钉40的轴向正交的面中形成底孔30、50、60、70、80的壁位于比自攻螺钉40的以双点划线表示的螺纹直径DA靠外侧的位置的部分。然而,也可以将非接触区域A2设为在与自攻螺钉40的轴向正交的面中形成底孔30、50、60、70、80的壁位于自攻螺钉40的以双点划线表示的螺纹直径DA的位置的部分。在该情况下,未设置收容部。

·在上述各实施方式中,以底孔30、50、60、70、80的中心轴线为中心而呈点对称地设置有形成底孔30、50、60、70、80的壁,形成底孔的壁也可以以不是点对称的方式设置。

·在上述各实施方式中,利用挤压成形在横框22形成了底孔30、50、60、70、80,但也可以利用切削加工等在横框22形成底孔。

·另外,底孔的长度只要是从开口起为自攻螺钉的螺纹长度L即可,也可以是横框的全长中的一部分。

·在上述各实施方式中,在横框22设置有第1空间22A、第2空间22B、第3空间22C,但也可以在横框22任意地设置空间,也可以不在横框22设置空间。

·在上述实施方式中,设为2种的自攻螺钉,但并不限于2种,也可以是顶端尖细而直到顶端设置有螺纹牙且螺纹的螺距比2种的自攻螺钉的螺距粗的1种的自攻螺钉、顶端被切割且螺纹的螺距比2种的自攻螺钉的螺距细的3种的自攻螺钉、顶端尖细而直到顶端为止设置有螺纹牙且螺纹的螺距与2种的自攻螺钉相同的4种的自攻螺钉。另外,也可以设为在螺纹的顶端具有槽的带槽形状。而且,也可以设为螺纹部的截面呈三角形状的自攻螺钉。

·在上述实施方式中,将自攻螺钉40的螺钉头41设为扁圆头型,但也可以将自攻螺钉的螺钉头设为沉头型、半沉头型、半圆头型等其他形状。

·上述各实施方式中,也可以与自攻螺钉40的螺纹直径DA、螺纹牙底径DB相应地任意变更底孔的大小。

·在上述各实施方式中,在作为第2构件的横框22设置有底孔30、50、60、70、80,而在作为第1构件的纵框21设置有第2贯通孔21B。然而,也可以在作为第1构件的横框设置有贯通孔,而在作为第2构件的纵框设置有底孔而利用自攻螺钉将横框紧固于纵框。

·在上述各实施方式中,门扇10的铅垂方向上的下部朝向铁道车辆的内侧弯曲,但门扇的铅垂方向的下部也可以是不弯曲的直线部。

·上述各实施方式使用了自攻螺钉和底孔作为铁道车辆的门扇10的框体20的紧固构造,但并不限于铁道车辆用门扇的框体,也可以用作两个构件之间的紧固构造。

·在上述各实施方式中,不使用焊接,而是利用自攻螺钉和底孔将两个构件紧固。然而,只要是在利用自攻螺钉和底孔将两个构件紧固了之后使用焊接,就能够抑制由焊接导致的变形而无需为了满足要求精度的修正。

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