JPH0680324B2

JPH0680324B2 - 親板式締付固着装置

Info

Publication number: JPH0680324B2
Application number: JP61072391A
Authority: JP
Inventors: ロナルド・ジエー・エグナー; トーマス・シー・アルト
Original assignee: Textron Inc; AGAPE Inc
Current assignee: Textron Inc; AGAPE Inc
Priority date: 1985-03-28
Filing date: 1986-03-28
Publication date: 1994-10-12
Anticipated expiration: 2009-10-12
Also published as: DE3609628C2; DE3609628A1; GB2173564A; JPS61228110A; GB2173564B; GB8607571D0

Description

【発明の詳細な説明】ａ）産業上の利用分野この発明は、例えば自動車の衝撃吸収機構の取付プレー
ト部にバンパーを固定する場合とか、自動車の下方にあ
る支持機構にパネルを取り付ける場合などにおいて、一
対の素材、とりわけ、一対のプレートを重ね合わせ密着
した状態で結合させるのに好適な、１枚の親板と１乃至
それ以上のネジ棒とから成る親板式締付固着装置に関す
る。

ｂ）従来の技術従来、バンパーの取付において、通常、まず、ネジ棒の
軸を取付けプレートすなわち最初の素材の外側に突出さ
せた後、バンパーすなわち第２素材上の孔と一致するよ
うに注意し、このようにして、ネジ棒はナットとの結合
によって第２の素材と結合し得る。

ｃ）発明が解決しようとする問題点しかし、上記の組立作業は、組立工にとって困難な手数
と時間がかかる。組立工は、まず、ネジ棒を最初の素材
上の孔に通し、次にそのネジ棒の位置がづれないように
それを支えながらナットの取り付けにとりかからねばな
らない。そして、組立工は、最初のネジ棒が回転しない
ように支えながら、素材が第２のネジ棒上にしっかりと
とまるように第２のネジ棒に必要なトルクを与え、か
つ、それらの間の素材と所望の挟持角度に維持させねば
ならない。そのような関係から、最初に中間的なネジを
使うことはできないし、また、２つの素材を密接して結
合する必要がある場合は、最初のネジ棒を所定の位置に
支えておくことも出来ないことは明瞭である。

従来の技術は、上述の問題点を解決するために、最初の
素材すなわち下側の素材に溶接した植込みボルト（スタ
ッド）を利用した。しかしながら、この溶接は全くキズ
のない平らな表面であることを要する。従って、２つの
素材の平面で密着させるために更に研磨することが必要
となる。さらにこの溶接ボルトは、その結合部乃至最初
の素材または下側の素材との溶接部において極めて耐食
に優れていることに留意する必要があるからである。従
って、上記従来技術は、ボルトの溶接部の耐腐蝕性に欠
けるばかりでなく、その溶接部は、そのボルトのネジ軸
に、もう一方のネジまたはナットをはめる工具によって
負荷されるトルクの量に耐える強度を要求され、更に、
もう一方のネジの座金部に負荷される軸方向の力にも耐
える強度をも要求される。そのボルトの取付面は組立中
に負荷されたストレスによってその組立中及び組立後に
おいて破壌が生じないようにされるべきである。

この発明の目的は、上記の不都合を一掃して、一対の素
材を密接した状態で結合するのに好適し、機構が比較的
簡素かつコスト低廉にも拘らず高い信頼性をもった親板
式締付固着装置を設けることである。

ｄ）問題点を解決するための手段この発明は、上記の目的を達成するために、親板内に頭
部をきっちりと鋳込んだネジ棒のその頭部に、親板との
間の回転運動が生じないようにした複数の半径突出部か
らなる半径方向突出手段と、親板との間の軸線方向運動
が生じないようにした前記半径方向突出部間の添え板部
からなる円周方向突出手段とを設け、更にその頭部の下
面はクランプ結合のために露出しているように構成し
た。或は、更に上記に加えて、ナットの着脱時の回転に
抗してネジ棒を支えるためにネジ棒の先端部に所定形状
の工具受入手段を設けた。

ｅ）作用ネジ棒は、半径方向突出手段を設けたことにより、親板
との間の回転が防止され、円周方向突出手段を設けたこ
とにより、親板との間の軸方向変位が防止される。

更に、ネジ棒は、その先端部に工具受け入れ手段を設け
たことにより、ナットの着脱時に生じる回転が防止され
る。

ｆ）実施例第１図において、本発明による親板締付固着装置10は、
比較的薄く平らな一対の素材、例えば、自動車バンパー
商品の取付けプレート部12と、自動車のバンパー部14と
を全く平らに面と面とを密接にした状態で結合してい
る。また、その一対の素材には、それぞれ一直線に並ん
で一対の孔16,16及び18,18があけられており、それに本
発明装置が通されている。

本発明装置10は、少くとも１個のネジ山付きの金属性ネ
ジ棒20をもち、それは、頭部22と、先端部24と、ネジ山
付きの軸部26とから成り、その軸部26は、その大きい方
のネジ山の径が頭部22の外径より小さく、先端部24の外
径より大きいことが望ましい。さらに、軸部26には、第
２図で示すように、軸線30が決められている。

他方において、本発明装置10は、鋳造しやすい材質で作
られた極めて平らで細長い親板32をもち、前記頭部22
は、本発明によって、親板32の片面に一体化して成形さ
れるかまたは一体化するように植え込まれており、これ
により先端部24と軸部26は親板32の外側に突き出すこと
となる。第４〜５図で示すように、軸部26はまっすぐに
頭部22まで伸びており、親板32の下面34から直角方向に
伸びている。

頭部22には、半径方向突出手段として、放射状に伸びた
複数の丸型突出部36があり、それらは小葉形の波形凹凸
状をしており、頭部22が親板32にしっかりと植え込まれ
ると、この丸型突出部によって親板との間の相対的回転
が防止される。すなわち、この形状36は頭部22にネジ回
しの頭状の輪郭を形成するので、頭部22の周辺の親板を
鋳造あるいは製作する場合に、親板の素材は親板の外に
面する部分以外はこれらの突出部に沿って流れ、これに
より、親板と頭部との機械的なロックが確保され、ネジ
棒と親板とが相互に回るのを防ぐことができる。更に、
円周方向突出手段として、頭部22の表面に、突出部36と
の間に伸びる添え板38を全周にわたって設け、それらに
よって軸方向のズレすなわちネジ棒と親板32との軸線30
の方向のズレを防ぐ。図示の実施例では、この添え板38
は、頭部22の最上端部に比較的薄い膜状で設けられてい
る。頭部22の下面には前記突出部36が露出しているの
で、それによって金属と金属が噛み合ってしっかりとま
ることが可能となる。

上記のような頭部22に施された構造によって確保される
半径方向および軸線方向のズレ防止策は、ネジ棒20にか
かる力、例えば、第１図で示すように、内側にネジを切
ってあるナット40がはめられる場合に対しても有効であ
る。更に、頭部22と親板32との回転ズレを防ぐ処置とし
て、頭部22の最上端部に追加の凹み42（第３図参照）を
設け、この凹みは一般的には波形すなわち突起状の表面
であることが好ましく、先に述べた丸型突起部36と形状
を同じにし、かつ中心を合わせておくことが好ましい。

ナット40をはめる時、頭部22がつれて回ったり、親板32
からはずれてしまうのを防ぐ予防策として、先端部24に
工具受け入れ手段44を設ける。これは半径方向に突出部
をもつ波形の凹みであって。前記丸型突出部36に極めて
類似した形状をしている。この凹みは、ナット40を軸部
26にはめる時、ネジ棒が回るのを防ぐために補助工具を
その凹凸部に入れて支えるのに役立つ。この場合、ナッ
ト40を締め付けるのに電動工具を使用することも可能で
あり、また、かなりのねじり力を加えても心配ない。こ
のように、上述の構造は、ナット40を締め付けるとき軸
部26にかかる軸方向の力が親板32からネジ棒20がはずれ
ないようにするために最も効果的である。

これらの凹凸部すなわち放射状に拡がる波形形状部36、
凹み42、工具受け入れ凹凸部44の配列は、いずれも多数
波形、出来れば米国特許No.3584667に記述、図示されて
いる六角波形が望ましい。なお、添え板38は多波形状突
出部36の中間に拡がっている。

第１〜５図において、２番目のネジ棒20aも同様、親板3
2の最初のネジ棒20と反対側に植え込まれるか、あるい
は一体化される。この２番目のネジ棒は、前述のネジ棒
20とは全く独立しており、その軸部26aは最初のネジ棒2
0の軸部26と全く平行して親板の外側に突き出ている。

親板32は全く対称的に成形されており、それぞれ両端の
頭部受け部46,48は、一般的には厚さを厚くした一対の
ものになっており、それらには、ネジ棒20,20aの頭部が
はまる孔54,56が設けられている。

親板32の中間部50は薄肉にすることも可能であり、ま
た、第４図で示すように、さらに、薄肉部52を中間に設
けることができる。第１図で示すように、孔16,16及び1
8,18の内側にはスリーブ状のスペイサー58,59が軸部26,
26aの回りに設けられる。

第５〜６図で示す実施例は、親板10bの一方にのみ、ネ
ジ棒20bを設け、他方の端には突き出た柱状部60を設
け、これは全く平らな平面34bから外側に突出し、一般
的にはネジ棒20bの軸部26bと同じ方向に出ている。この
突き出ている柱状部60は、ネジ棒20bの軸部26bと全く同
じ長さ（その先端部24bを含めて）であることが望まし
い。さらにこの突き出した柱状部60の外径は軸部26bの
最大ネジ山外径と全く同じであることが望ましい。ま
た、柱状部60のある親板32bの厚くなっている末端部62
は、その柱状部60の外径に伸びる部分が、第１図で示す
ように、一般的には軸部26bの左側に伸びている外側延
長部の長さより短いことが望ましい。

第８〜９図は、本発明の第３の実施例を示し、親板32c
の一端46cには第２図と同じネジ棒20cが植え込まれ、そ
の他端には、幾分厚くした部分64が設けられており、そ
の長さおよび幅は、一端46cと全く同一である。しか
し、この親板の他端64はその中に孔66が開けられてお
り、その横断面は軸部2bの最大ネジ山外径と同じ大きさ
であることが望ましい。第９図で示すように、この貫通
孔66は長円形であり、かつ、その長円形の両方の横断面
は、軸部26cの最大ネジ山外径と同じ大きさであること
が望ましいしかし、孔66の小さい方の横断面の寸法は軸
部26cのネジ山の外径と全く同一であり、他方の大きい
方の横断面の寸法はこれより幾分大きいことが望まし
い。

上記の各実施例において、各親板32,32b,32cは、成形容
易な耐腐蝕性のプラスチック材料で作られることが好ま
しい。また、各ネジ棒20,20a,20b,20cの少くとも親板か
ら突出した部分は腐蝕防止用塗装材で皮膜されるのが望
ましい。

前記のことから、一般的に述べたタイプの本発明装置を
製作する方法として、製作時にネジ棒の頭部を親板の片
面に埋め込んで、親板自体の製作時に同時に、例えば鋳
造してしまう方法を推奨する。この方法は第１〜５図で
示す実施例における一対の同じネジ棒20,20aを成形する
場合にも適合する。一方、第６〜７図の実施例における
柱状部60や、第８〜９図の実施例における貫通孔66の場
合は、親板32cの製作時に一緒に製作してもよい。ただ
し、孔66は孔あけ、打ち抜きあるいは他の適当な方法を
使って後で製作してもよい。

以上、本発明のある特定の実施例については、詳細に図
示、説明したが、本技術に熟達した者にあっては、本発
明の範囲内でより広範な分野における本発明の変更およ
び改変が可能であることは言うまでもなく、従って、本
発明の適用範囲は、上述された特定の実施例および特定
の構造に限定されるものではない。

ｇ）発明の効果以上詳述したように、本発明では親板32,32b,32c内に頭
部22,22b,22cをきっちり鋳込んだネジ棒20,20a,20b,20c
のその頭部に、半径方向突出手段36を設けたので、ネジ
棒は親板との間で相対的に回転することが防止され、ま
た、円周方向突出手段38を設けたのでネジ棒は親板との
間で相対的に軸線方向に移動することが防止される。

更に、ネジ棒の先端部24に工具受入れ手段44を設けたの
で、ナット40の着脱時に生じる回転を防止することがで
きる。

本発明では、このような高い信頼性のある諸効果を奏す
る手段を比較的簡素かつ低廉に達成させることに成功し
た。

【図面の簡単な説明】第１図は、本発明装置が結合するべき素材と一体となっ
て結合された状態を示す部分的縦断の側面図、第２図は本発明に使用するネジの拡大側面図、第３図は第２図の仰観図、第４図はナットを取り外した本発明装置の第１実施例を
示す側面図、第５図は第４図５−５線に沿った仰観図、第６図は本発明の第２実施例を示す縦断側面図第７図は第６図７−７線に沿った仰観図、第８図は本発明の第３実施例を示す縦断側面図第９図は第８図９−９線に沿った仰観図である 10,10b,10c……親板式締付固着装置 20,20a……ネジ棒、 22……その頭部、 24……その先端部、 26……その軸部、 32……親板、 34……その下面、 36……丸型突出部（半径方向突出手段）、 38……添え板部（円周方向突出手段）、 40……ナット、 42……凹み、 44……工具受入れ手段、 46,48……ネジ棒頭部受入れ部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者トーマス・シー・アルトアメリカ合衆国 49540 ミシガン州グランド・ラピツズフオース・ストリート・エム・ダブリユー 1936番地 (56)参考文献実開昭57−56212（ＪＰ，Ｕ) 実開昭47−15859（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鋳造可能な材料でできた平らな親板と、ね
じ山のついた軸部と頭部とを有する単数または複数の金
属ネジ棒とから成り、その親板内に前記頭部が鋳込ま
れ、かつ、前記親板から前記軸部が外方へ突出している
親板式締付固着装置において、その頭部22に、前記親板
32との間の回転運動が生じないようにした複数の半径方
向突出部からなる半径方向突出手段36と、前記親板32と
の間の軸線方向運動が生じないようにした前記半径方向
突出部間の添え板部からなる円周方向突出手段38とを設
けたことを特徴とする親板式締付固着装置。
【請求項２】鋳造可能な材料でできた平らな親板と、ね
じ山のついた軸部と頭部とを有する単数または複数の金
属ネジ棒とから成り、その親板内に前記頭部が鋳込ま
れ、かつ、前記親板から前記軸部が外方へ突出している
親板式締付固着装置において、その頭部22に、前記親板
32との間の回転運動が生じないようにした複数の半径方
向突出部からなる半径方向突出手段36と、前記親板32と
の間の軸線方向運動が生じないようにした前記半径方向
突出部間の添え板部からなる円周方向突出手段38とを設
け、更に、ナット40の着脱時の回転に抗して前記ネジ棒
20を支えるために前記軸部26の先端部24に所定形状の工
具受入れ手段44を設けたことを特徴とする親板式締付固
着装置。