特許 5771434 プレめっき形鋼及びプレめっき形鋼の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5771434

(24)【登録日】2015年7月3日

(45)【発行日】2015年8月26日

(54)【発明の名称】プレめっき形鋼及びプレめっき形鋼の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B21D 28/24 20060101AFI20150806BHJP

   C23C 2/00 20060101ALI20150806BHJP

   C23F 15/00 20060101ALN20150806BHJP

【ＦＩ】

   B21D28/24 B

   C23C2/00

   !C23F15/00

【請求項の数】2

【全頁数】6

(21)【出願番号】特願2011-91212(P2011-91212)

(22)【出願日】2011年4月15日

(65)【公開番号】特開2012-224883(P2012-224883A)

(43)【公開日】2012年11月15日

【審査請求日】2013年11月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】714003416

【氏名又は名称】日新製鋼株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】593023785

【氏名又は名称】日新総合建材株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110423

【弁理士】

【氏名又は名称】曾我 道治

(74)【代理人】

【識別番号】100084010

【弁理士】

【氏名又は名称】古川 秀利

(74)【代理人】

【識別番号】100094695

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 憲七

(74)【代理人】

【識別番号】100111648

【弁理士】

【氏名又は名称】梶並 順

(74)【代理人】

【識別番号】100147500

【弁理士】

【氏名又は名称】田口 雅啓

(72)【発明者】

【氏名】柴田 聡

(72)【発明者】

【氏名】椿原 孝

(72)【発明者】

【氏名】灰谷 毅

【審査官】 伊藤 寿美

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−０５２２２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−２１８９９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５３−１３５０８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２９９４０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０３９１２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２７５８１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−１２６６８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−０７８５７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−１４２９２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５１−０３０５７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１５５２１９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｄ ２８／００−２８／３６

Ｂ２３Ｋ ９／００− ９／０３８

Ｂ２６Ｆ １／００− ３／１６

Ｃ２３Ｃ ２／００− ２／４０

Ｃ２３Ｆ １５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

めっき処理が施された鋼材（１０）からなる形鋼本体（１）と、
打抜き加工により前記形鋼本体（１）に設けられた複数のボルト孔（２）と、
前記打抜き加工により生じた打抜屑（１４）からなり、各ボルト孔（２）に嵌め込まれた閉塞体（３）と
を備え、
前記閉塞体（３）に衝撃が加えられて前記閉塞体（３）が前記ボルト孔（２）から脱落されることにより、前記ボルト孔（２）が開口されるように構成されていることを特徴とするプレめっき形鋼。

【請求項2】

めっき処理が施された鋼材（１０）をダイ（１１）の端面に接触するように配置した後に、前記鋼材（１０）に対して第１パンチ（１２）を押し込んで前記鋼材（１０）にボルト孔（２）を形成するとともに、前記ボルト孔（２）を形成した際に生じた打抜屑（１４）を前記第１パンチ（１２）に対向して配置された第２パンチ（１３）によって前記ボルト孔（２）内に埋め戻すことで、前記打抜屑（１４）からなる閉塞体（３）を前記ボルト孔（２）に嵌め込むことを特徴とするプレめっき形鋼の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プレめっき形鋼及びその製造方法に関し、特に、閉塞体に衝撃が加えられることにより、閉塞体がボルト孔から脱落されて、ボルト孔が開口されるように構成することで、捨孔の内周面から赤錆が発生する可能性を低くでき、より確実に美麗な外観を保つことができるようにするための新規な改良に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来用いられていたこの種のプレめっき形鋼としては、例えば下記の非特許文献１等に示されている構成を挙げることができる。すなわち、従来構成では、めっき処理が施された鋼材が例えばＨ形や溝形等の所定形状に形成されることで、形鋼本体が構成されている。形鋼本体には、形鋼本体に他の部材をボルト接合するために、複数のボルト孔が設けられている。これらのボルト孔は、汎用性を高めるために、実際に使用するか否かに拘わらず例えば等間隔等に設けられる。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【非特許文献1】軽鋼構造設計施工指針・同解説（ＳＩ単位版）（社団法人日本建築学会編集、２００２年９月２５日発行）の１１４頁の７．１．３

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、ボルト孔は、めっき処理が施された鋼材に対して打抜き加工が施されることで形成されるものであり、ボルト孔の内周面には鋼素地が露出されている。
上記のような従来のプレめっき形鋼では、実際に使用するか否かに拘わらず等間隔等にボルト孔が設けられているので、ボルト孔のうちの幾つかはボルト接合に使用されない捨孔となる。捨孔の開口部はボルト及びナットにより塞がれないので、捨孔の内周面の鋼素地も露出されたままとなる。このため、従来のプレめっき形鋼では、捨孔の内周面から赤錆が発生しやすく、美麗な外観を保つことが難しい。

【0005】

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、捨孔の内周面から赤錆が発生する可能性を低くでき、より確実に美麗な外観を保つことができるプレめっき形鋼及びその製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係るプレめっき形鋼は、めっき処理が施された鋼材からなる形鋼本体と、打抜き加工により形鋼本体に設けられた複数のボルト孔と、打抜き加工により生じた打抜屑からなり、各ボルト孔に嵌め込まれた閉塞体とを備え、閉塞体に衝撃が加えられて閉塞体がボルト孔から脱落されることにより、ボルト孔が開口されるように構成されている。

【0007】

本発明に係るプレめっき形鋼の製造方法は、めっき処理が施された鋼材をダイの端面に接触するように配置した後に、鋼材に対して第１パンチを押し込んで鋼材にボルト孔を形成するとともに、ボルト孔を形成した際に生じた打抜屑を第１パンチに対向して配置された第２パンチによってボルト孔内に埋め戻すことで、打抜屑からなる閉塞体をボルト孔に嵌め込むものである。

【発明の効果】

【0008】

本発明のプレめっき形鋼によれば、閉塞体に衝撃が加えられて閉塞体がボルト孔から脱落されることにより、ボルト孔が開口されるように構成されているので、ボルト接合に使用されない捨孔の開口部を閉塞体により塞いだままとすることができる。これにより、捨孔の内周面から赤錆が発生する可能性を低くでき、より確実に美麗な外観を保つことができる。

【0009】

また、本発明のプレめっき形鋼の製造方法によれば、めっき処理が施された鋼材をダイの端面に接触するように配置した後に、鋼材に対して第１パンチを押し込んで鋼材にボルト孔を形成するとともに、ボルト孔を形成した際に生じた打抜屑を第１パンチに対向して配置された第２パンチによってボルト孔内に埋め戻すことで、打抜屑からなる閉塞体をボルト孔に嵌め込むので、ボルト孔を塞ぐための別部品を別途準備する必要を無くすことができ、製造コストを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施の形態１によるプレめっき形鋼を示す斜視図である。

【図2】図１の線ＩＩ−ＩＩに沿う断面図である。

【図3】図１の閉塞体が嵌め込まれたボルト孔の形成する工程を示す説明図である。

【図4】図１の形鋼本体を構成する工程を示す説明図である。

【図5】図１のプレめっき形鋼の使用方法を示す説明図である。

【図6】本発明の実施の形態２によるプレめっき形鋼及びその製造方法を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１によるプレめっき形鋼を示す斜視図であり、図２は図１の線ＩＩ−ＩＩに沿う断面図である。図１において、形鋼本体１は、めっき処理が施された鋼材１０がＨ形に形成されたものである。すなわち、形鋼本体１の外面は、例えば亜鉛-アルミニウム６％−マグネシウム３％等の耐食性に優れためっき層により覆われている。

【0012】

形鋼本体１には、複数のボルト孔２が設けられている。ボルト孔２は、形鋼本体１に他の部材をボルト接合するためのものであり、汎用性を高めるために実際に使用するか否かに拘わらず等間隔に設けられている。すなわち、ボルト孔２のうちの幾つかはボルト接合に使用されない捨孔となる。なお、ボルト孔２の配置位置は、等間隔の位置に限定されず、想定される形鋼本体１の複数の用途に対応した非等間隔の位置でもよい。

【0013】

各ボルト孔２には、閉塞体３が嵌め込まれている（図２参照）。すなわち、ボルト孔２の開口部は、閉塞体３によって塞がれている。後に図を用いて説明するが、形鋼本体１に他の部材をボルト接合する際には、ボルト接合に使用されるボルト孔２の閉塞体３が打ち落とされる。

【0014】

次に、図１に示すプレめっき形鋼の製造方法について説明する。図３は、図１の閉塞体３が嵌め込まれたボルト孔２の形成する工程を示す説明図である。図３の（ａ）及び（ｂ）に示すように、形鋼本体１を構成するめっき処理が施された鋼材１０に対して打抜き加工が行われることで、ボルト孔２が形成される。すなわち、鋼材１０がダイ１１の端面に接触するように配置された後に、鋼材１０に対して第１パンチ１２が押し込まれることでボルト孔２が形成される。図３の（ｂ）及び（ｃ）に示すように、ボルト孔２を形成する打抜き加工で生じた円板状の打抜屑１４は、第１パンチ１２に対向して配置された第２パンチ１３によってボルト孔２内に埋め戻される。すなわち、閉塞体３は、本来はスクラップとされる打抜屑１４により構成されている。

【0015】

次に、図４は、図１の形鋼本体１を構成する工程を示す説明図である。形鋼本体１は、図４の（ａ）に示すように、ボルト孔２を形成した箇所から溶接トーチ１９により鋼材１０を随時溶接して構成してもよいし（プレノッチ）、図４の（ｂ）に示すように、ボルト孔２を形成する前に予め鋼材１０を溶接して構成してもよい（アフターノッチ）。

【0016】

次に、図５は、図１のプレめっき形鋼の使用方法を示す説明図である。図において、図１に示す形鋼本体１に他の部材をボルト接合する際には、形鋼本体１の使用現場にて、ハンマー２０及びポンチ２１により、ボルト接合に使用するボルト孔２の閉塞体３に衝撃が加えられる。閉塞体３に衝撃が加えられると、その閉塞体３がボルト孔２から脱落されてボルト孔２が開口される。従って、ボルト接合に使用されないボルト孔２（捨孔）の開口部は、閉塞体３により塞がれたままとなる。

【0017】

このようなプレめっき形鋼では、閉塞体３に衝撃が加えられて閉塞体３がボルト孔２から脱落されることにより、ボルト孔２が開口されるように構成されているので、ボルト接合に使用されない捨孔の開口部を閉塞体３により塞いだままとすることができる。これにより、捨孔の内周面から赤錆が発生する可能性を低くでき、より確実に美麗な外観を保つことができる。このような構成は、例えば太陽電池架台等の屋外に設置される用途に特に有効である。

【0018】

また、このようなプレめっき形鋼の製造方法では、めっき処理が施された鋼材１０をダイ１１の端面に接触するように配置した後に、鋼材１０に対して第１パンチ１２を押し込んで鋼材１０にボルト孔２を形成するとともに、ボルト孔２を形成した際に生じた打抜屑１４を第１パンチ１２に対向して配置された第２パンチ１３によってボルト孔２内に埋め戻すことで、打抜屑１４からなる閉塞体３をボルト孔２に嵌め込むので、ボルト孔２を塞ぐための別部品を別途準備する必要を無くすことができ、製造コストを低減できる。

【0019】

実施の形態２．
図６は、本発明の実施の形態２によるプレめっき形鋼及びその製造方法を示す斜視図である。図において、形鋼本体１は溝形に成形されている。形鋼本体１の形状が溝形の場合であっても、図６の（ａ）に示すように、ボルト孔２を形成した箇所から鋼材１０の幅方向に沿う両端を随時屈曲させて形鋼本体１を構成してもよいし（プレノッチ）、図６の（ｂ）に示すように、ボルト孔２を形成する前に鋼材１０の幅方向に沿う両端を予め屈曲させて形鋼本体１を構成してもよい（アフターノッチ）。

【0020】

すなわち、形鋼本体１の形状は、実施の形態１で示したようなＨ形に限定されず、溝形等の他の形状とされてもよい。

【符号の説明】

【0021】

１ 形鋼本体
２ ボルト孔
３ 閉塞体
１０ 鋼材
１４ 打抜屑

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】