CN107542745A - 插入螺母和紧固设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及插入螺母和紧固设备。该插入螺母包括螺栓以可移除的方式能够插入到的圆筒部，圆筒部的内周包括第一区域、第二区域和第三区域，第一区域、第二区域和第三区域关于螺栓在圆筒部的内周的插入方向按从上游侧到下游侧指定的顺序配设。第一区域和第三区域包括可与螺栓螺纹式地接合的内螺钉部。第二区域具有大于D1+2×h1×0.3的最小内径，其中D1是第一区域中的内螺钉部在螺纹位置处的内径并且h1是第一区域中的内螺钉部的螺纹的高度。

Description

插入螺母和紧固设备
技术领域
本发明涉及用于形成内螺钉部b的插入螺母，该内螺钉部b被嵌入由合成树脂材料、金属等形成的基材中。
背景技术
通常，为了通过使螺栓与合成树脂材料螺纹式地接合而将螺栓紧固到合成树脂材料，在某些情况下，使用用于合成树脂材料的螺钉(诸如具有粗螺纹螺距的自攻螺钉)。然而，直接自攻在由合成树脂材料形成的基材的孔中的内螺钉部的强度不是很强(大)。为此，当用于合成树脂材料的螺钉被重复地安装(插入)到合成树脂材料的孔中和从合成树脂材料的孔中拆卸(移除)时，存在如下可能性：内螺钉部塑性变形以导致剪切型破坏或由于蠕变，内螺钉部引起故障。为了防止内螺钉部的这种故障(损坏)，通过预先将金属(制成的)插入螺母安装在合成树脂(箭状物制成的)基材中来确保内螺钉部的强度的方法变得普及。
日本特开专利申请(JPA)公开了一种插入螺母，在对基材加热的同时该插入螺母被压合到合成树脂基材中，并且该插入螺母包括在周边侧部的不平(突出和凹陷)形状部分、在内径部的内螺钉部和在端部的凸缘。
顺便提及，当这种类型的插入螺母被压合到合成树脂基材中并且螺栓经由被紧固物被紧固到插入螺母时，螺栓以如下方式被紧固。当螺栓经由被紧固物而被紧固到处于插入螺母被压合到由合成树脂材料形成的基材中的状态下的部件(零件)时，插入螺母的螺纹与被紧固物的反作用力(轴向拉力，即轴向力)作用于螺栓。因此，紧固力作用于螺栓，使得确保紧固。
然而，众所周知，当各种干扰(诸如振动、冲击、温度变化等)被施加在被紧固部件上时，产生螺栓的松动。此外，在由合成树脂材料形成的被紧固物被夹在螺栓与插入螺母之间的状态下使用各部件的情况下，产生各部件间的线性膨胀系数差。即，金属螺栓与由合成树脂材料形成的被紧固物(被紧固件)之间可以存在线性膨胀系数差，并且插入螺母的材料与螺栓的材料之间可以存在差异。依据操作环境中的温度波动，通过螺栓(插入螺母)与被紧固部件之间的热膨胀和热收缩的重复，产生轴向力的波动，使得螺栓沿螺栓的轴向方向被拉动或松动，由此轴向力在某些情况下增加或减小。在这种情况下，存在如下可能性：螺栓微量地返回并旋转，使得螺栓的松动程度在某些情况下增加。
然而，关于JPA2010-48308中公开的插入螺母，未特别考虑防止被紧固螺栓的上述松动。作为用于防止螺栓的松动的工具，例如，将考虑在螺栓被紧固后将粘合剂涂覆到螺栓上的方法和使用弹簧垫圈的方法。然而，存在以下问题：在任一情况下，装配操作的步骤数量增加；以及需要对除了布置有插入螺母的一侧之外的螺栓侧的螺栓松动采取对策。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种插入螺母和紧固设备，其能够减小由于干扰(诸如振动和温度变化等)而引起的被紧固的螺栓的松动产生的程度，同时仅使用通用螺栓，而不会增加装配步骤的数量。
本发明的方面提供一种插入螺母，其包含：圆筒部，螺栓以可移除的方式能够插入到圆筒部，其中圆筒部的内周包括第一区域、第二区域和第三区域，第一区域、第二区域和第三区域关于螺栓在圆筒部的内周的插入方向按从上游侧到下游侧指定的顺序配设，其中，第一区域和第三区域包括可与螺栓螺纹式地接合的内螺钉部，并且其中，第二区域具有大于D1+2×h1×0.3的最小内径，其中D1是第一区域中的内螺钉部在螺纹位置处的内径并且h1是第一区域中的内螺钉部的螺纹的高度。
通过以下参照附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得清楚。
附图说明
图1是根据第一实施例的插入螺母的示意性截面视图。
图2是第一实施例中的插入螺母的示意性透视图。
在图3中，(a)到(e)是截面视图，各个视图示出螺栓与第一实施例中的插入螺母螺纹式地接合的紧固设备，其中(a)示出在螺栓的头部接触被紧固件之前的状态，(b)示出在接触被紧固件的螺栓的头部被紧固之前的状态，(c)示出在螺栓被紧固之后的状态，(d)示出图3的(b)的放大视图以及(e)示出图3的(d)的放大视图。
图4是第一实施例的变型实施例中的插入螺母的示意性截面视图。
在图5中，(a)到(d)是示出通过拉拔形成第一实施例中的插入螺母的过程的图示，其中(a)示出形成凹陷部的上端部的步骤，(b)示出形成凹陷部的下端部的步骤，(c)示出减小拉拔直径的步骤以及(d)示出凹陷部具有圆筒形形状的状态。
图6是根据第二实施例的插入螺母的示意性截面视图。
在图7中，(a)到(d)是螺栓与第二实施例中的插入螺母螺纹地接合的紧固设备的截面视图，其中(a)示出在螺栓到达第三区域之前的状态，(b)示出在螺栓到达第三区域之后并且螺栓的头部接触被紧固件之前的状态，(c)示出在接触被紧固件的螺栓的头部被紧固之前的状态以及(d)示出在螺栓被紧固之后的状态。
图8是第二实施例中的插入螺母的示意性透视图。
图9是根据第二实施例的插入螺母的示意性截面视图。
在图10中，(a)到(d)是螺栓与第三实施例中的插入螺母螺纹式地接合的紧固设备的截面视图，其中(a)示出在螺栓到达第三区域之前的状态，(b)示出在螺栓到达第三区域之后并且螺栓的头部接触被紧固件之前的状态，(c)示出在接触被紧固件的螺栓的头部被紧固之前的状态以及(d)示出在螺栓被紧固之后的状态。
具体实施方式
<第一实施例>
将参照图1至图5详细描述本发明的第一实施例。在该实施例中，插入螺母1被嵌入由合成树脂材料形成的基材40中并且将被紧固件60紧固在其本身与螺栓50之间。在该实施例中，虽然使用由JIS B0205等规定的公制粗牙(螺钉)螺纹的M3标准螺栓作为紧固到插入螺母1的螺栓，但是本发明不限于此。此外，内(间隔)螺钉的内径是指相对的螺纹部之间的直径、内螺钉的谷直径是指内螺钉的相对的谷底部之间的直径并且内螺钉的有效直径是指螺钉的宽度和螺纹槽的宽度彼此相同的假想圆的直径。此外，插入螺母1，例如，可用于包括树脂(制成的)壳体并且壳体中使用插入螺母进行螺钉紧固的诸如复印机、打印机、绘图机、传真机、印刷机、装订装置和照相机的装置。
在该实施例中，用于紧固被紧固件60的紧固设备70由插入螺母1和装配有螺栓50的螺栓构成。在紧固设备70中，螺栓50到插入螺母1中的插入方向是向下的方向，并且螺栓50从插入螺母1的移除(拆卸)方向是向上的方向。
如图1和图2所示，插入螺母1包括具有大致上圆筒形的形状并且嵌入到基材40中的圆筒部2(图3)，并且包括在圆筒部2的一个端部形成的凸缘3。圆筒部2配设有孔(内周部)20。在圆筒部2的外表面，形成有第一滚花部21、第二滚花部22和引导斜面部23。第一滚花部21被布置在关于插入螺母1到基材40内的压合(插入)方向的上游侧。第二滚花部22被布置在关于插入螺母1到基材40内的压合方向的下游侧。第一滚花部21和第二滚花部22中的各个是如下的脊状螺旋形，沿圆周方向交替配设多个山和谷(顶部(crest)和根部(root))。在第一滚花部21与第二滚花部22之间配设槽部24。滚花部21和滚花部22中的各个以如下方式被安装在基材40中：当圆筒部2热压合到基材40中时，合成树脂材料进入各个位置的表面的不平形状部分之间。引导斜面部23具有如下的锥形，其自由端侧的直径变小，并且当插入螺母1热压合到螺栓50中时，构成引导部。在该实施例中，圆筒部2具有大致上圆筒形的形状，但是其形状不限于此。例如，圆筒部2的形状可以仅需要为诸如板状、块状或球状等的形状，其包括螺栓50可插入到的并且螺栓50可从其移除的孔20。
圆筒部2包括在孔20的内周部按从螺栓50的插入方向的上游侧朝向下游侧指定的顺序配设的第一区域31、第二区域32和第三区域33。在关于螺栓50的插入方向的第一区域31的上游侧，配设引入(inducing)(引导)部25。引入部25朝向凸缘3的外侧打开并且具有锥形，当螺栓50被插入时，螺栓50沿锥形被引导。
第一区域31和第三区域33分别包括内螺钉部31a和33a，螺栓50螺纹式地与内螺钉部31a和33a接合。第一区域31中的内螺钉部31a(第一内螺钉部31a)和第三区域33中的内螺钉部33a(第三内螺钉部33a)由滚丝螺纹丝锥或切螺纹丝锥来形成。第一内螺钉部31a从引入部25连续地形成。第三内螺钉部33a与第一内螺钉部31a在孔20的如下位置同轴地形成，其中在该位置，第三内螺钉部33a经由第二区域32关于螺栓50的插入方向与第一内螺钉部31a隔开，并且被形成为使得螺栓50可同时与第一内螺钉部31a和第三内螺钉部33a螺纹式地接合。第三内螺钉部33a不仅具有与第一内螺钉部31a相同的直径，而且具有与第一内螺钉部31a相同的螺距和相同的相位螺距。
第二区域32具有大于D1+2×h1×0.3的最小内径d1，其中D1是第一内螺钉部31a在螺纹位置处的内径并且h1是第一内螺钉部31a的螺纹的高度。在该实施例中，第二区域具有如下的圆周面形状，螺栓50可插入第二区域并且可从第二区域移除，并且内径d1大于第一区域31和第三区域33中的内螺钉部31a和33a的内径D1。即，第二区域32至少部分包括具有不小于螺栓50的外径的直径的部分(例如，螺栓50以可移除的方式能够插入到的螺旋螺纹形槽)。螺栓50的螺纹穿过该部分，使得螺栓50的螺纹与第二区域32之间的干扰大致上被防止，并且螺栓50以可移除的方式能够插入到第二区域中。
插入螺母1通过模具嵌件模塑、与加热工具(诸如加热器或超声加热)的冷(常温)压合或热压合被压合到基材40中配设的预留孔中，该基材40是插入螺母1安装到的构件。在图3中，(a)到(e)是用于图示说明插入螺母1被嵌入基材40中并且螺栓50经由被紧固件60被紧固到插入螺母1的状态的截面视图。在图3中，(a)示出在螺栓50被完全紧固之前的状态。在图3中，(b)示出螺栓50被紧固到螺栓50的头部接触被紧固件60的程度的状态并且(d)是处于(b)的状态的第三区域33的放大视图。在图3中，(c)示出螺栓50被紧固直到螺栓50的头部压缩被紧固件60的状态，并且(e)是处于(d)的状态中的第三区域33的放大视图。插入螺母1的凸缘3的上表面3a以突出形状从基材40的上表面41突出。
在螺栓50的紧固期间，在插入螺母1的凸缘3的上表面3a在基材40的上表面41下方的情况下(未示出)，存在以下问题：
1.在被紧固件60是薄板的情况下，被紧固件60弯曲并变形；
2.被紧固件60的位置由基材40的上表面41确定，因而在被紧固件60与插入螺母1的凸缘3的上表面3a之间产生间隙。此时，螺栓50的紧固力起作用，使得从基材40的上表面41拉下插入螺母1并且因而引起如下顶起(jack-up)：使得插入螺母1被移除(被分离)。
为此，在该实施例中，插入螺母1的凸缘3的上表面3a被配设为，使得上表面3a与基材40的上表面41齐平或在某种程度上从基材40的上表面41突出。然而，即使在插入螺母1的凸缘3的上表面3a在上表面41下方的状态下使用紧固设备时，仍可以获得本发明的效果。作为示例，两个表面(即，凸缘3的上表面(前表面侧)3a和下表面(后表面侧))的平坦度可以优选地为0.03mm到0.05mm。作为示例，凸缘3的板厚度可以优选地为0.5mm到1.0mm。
接着，将描述插入螺母1的凸缘3的外径。
在凸缘3的外径小于螺栓50的头部的支撑表面的直径的情况下，当进行螺栓50的紧固时，存在如下可能性：被紧固件60通过螺栓50的支撑表面的外周部挤压而变形。特别地，被紧固件60是薄板，存在如下可能性：即使当螺栓50松动时，薄板的变形程度也不会恢复。因而，在该实施例中，插入螺母1的凸缘3的外径被设置为小于螺栓50的接触部的直径的值，使得螺栓50与被紧固件60的接触部位于插入螺母1的凸缘3的外周部附近。
插入螺母1的凸缘3的外径可以优选地不小于螺栓50的头部的外径部的接触部的直径(或螺栓50的凸缘、支撑表面等的直径)，但是当其量小时，还可以小于接触部的直径。
当插入螺母1被安装并且然后螺栓50被插入并旋转地紧固到插入螺母1时，插入螺母1的外周表面的滚花部21和滚花部22防止插入螺母1与螺栓50一起运动。插入螺母1的外表面的滚花形状被例示为如下情况的示例，其中，滚花形状被划分为第一滚花部21和第二滚花部22，使得滚花部的扭转方向(山-谷延伸方向)彼此不同，但是滚花形状不限于此。滚花形状还可以是扭转方向相同的滚花形状或扭转方向互相交叉的所谓的交叉的滚花形状。滚花形状被构造为使得插入螺母1通过作为旋转防止单元的、为不平部分的第一滚花部21、第二滚花部22和槽部24，与处于部分融化状态或软化状态的合成树脂材料缠在一起。
参照图1示出的插入螺母1的截面视图，将描述作为本发明的特征的在头部20处的插入螺母1的内螺钉等的形状。引入部25以斜面(部分)形状形成，使得螺栓50的螺纹容易地与第一内螺钉部31a的螺纹接合。
将描述第一区域31、第二区域32和第三区域33的各区域宽度的必要条件。通常，作为通用紧固部的必要接合长度，已知长度不小于(螺栓外径)×1.0。因此，作为凸缘3侧中的第一区域31的区域宽度H1和自由(前)端侧中的第三区域33的区域宽度H3的总和的内螺钉部31a和33a的长度需要满足长度不小于(螺栓外径)×1.0的关系。
H1+H3≥((螺栓外径)×1.0)...(式1)
第三区域33的区域宽度H3是第三内螺钉部分33a与螺栓50的螺纹接合并接收紧固力的部分，并且因而螺纹部具有不小于与两个完整圆周相对应的两个螺距的宽度(长度)。
H3≥(螺栓螺钉螺距)×2...(式2)
然后，第一区域31的区域宽度H1被设置，使得满足以下式3。
H1≥((螺栓外径)×1.0)-H3...(式3)
第二区域32的区域宽度H2是用于将插入螺母1的内螺钉划分为第一内螺钉部31a和第三内螺钉部33a的区域，并且作为内螺钉不与螺栓50的螺纹接合的长度，螺纹宽度不小于与两个完整圆周相对应的两个螺距。为此，将区域宽度H2设置为满足以下式4。
H2≥(螺栓螺钉螺距)×2...(式4)
如上所述，关于第一区域31、第二区域32和第三区域33的各区域宽度，需要满足式1至式5的各条件。
接着，按照各部分的尺寸值，将描述在该实施例中采用的如M3标准螺钉的插入螺母等，该M3标准螺钉为由JISB0205(ISO724:1993)规定的公制粗牙螺纹。
关于必要接合长度，在式1中，螺栓外径是3mm，并且因而作为第一区域31的区域宽度H1和第三区域33的区域宽度H3的总和的内螺钉部31a和33a的长度是H1+H3≥3。第三区域33的区域宽度H3是H3≥0.5mm×2，因为在式2中，螺栓50的螺钉螺距是0.5mm，并且在这种情况下，选择最小值，使得H3＝1mm。关于第一区域的区域宽度H1，根据上述值和式3，H1≥3-H3≥2mm，并且因而在这种情况下，选择H1＝2.5mm。关于区域宽度H2，在式4中，螺栓50的螺钉螺距是0.5mm，并且因而满足H2≥0.5mm×2，并且在这种情况下，选择最小值，使得H2＝1mm。
插入螺母1的其他周边形状值以如下方式被设置。插入螺母1的凸缘3的外径被设置为5.5mm，与使用的螺栓50(小盘(圆)头螺钉)的头部的直径相同，并且插入螺母1的凸缘3的厚度被设置为0.5mm。第一滚花部21关于轴向方向的外径为4.7mm、螺距为0.8mm并且区域宽度为1.5mm。第二滚花部22关于轴向方向的外径是4.4mm、螺距为0.8mm并且区域宽度为2mm。槽部24的宽度为0.5mm并且外径为4.7mm，并且当引导斜面部23被设置为0.7mm时，插入螺母1的全长为5mm。
在插入螺母1的孔部20处，在上面提到的描述中，第一区域31的区域宽度H1是2.5mm、第二区域32的区域宽度H2是1mm并且第三区域33的区域宽度是1mm。为此，(全长：5mm)-(2.5mm+1mm+1mm)＝0.5mm，使得该值被划分为第三区域33的引入部25和阶梯式端部。
在该实施例中，第二区域32中的区域宽度H2部具有圆筒形形状，使得例如内螺钉没有山和谷并且其内径大于螺栓50的螺钉部的外径，使得当螺栓50旋转并插入到插入螺母1中时，螺栓50大致上不干扰区域宽度H2部。即，在该实施例中，螺栓50是M3标准螺钉(外径：2.874-2.980mm)，并且因而与内螺钉部31a和33a的内螺钉谷直径相同的φ3.0mm是第二区域32的凹陷部的内径D1。
作为插入螺母1的材料，使用耐腐蚀性、延展性、轧制性能和加工性能优异并且易于适当变形同时确保螺纹的强度的材料是理想的。具体地，具有小于钢(SS400等)的纵向弹性模量值的纵向弹性模量值(杨氏模量E)的材料作为通用螺母材料，并且具有小于黄铜(C2680)的纵向弹性模量值(103KN/mm2)的纵向弹性模量值的材料是通用插入螺母材料。即，例如，可以优选地使用纵向弹性模量为70KN/mm2的5000系列铝合金等。为此，在该实施例中，插入螺母1由铝合金形成。
作为插入螺母1的材料的铝合金在以下方面比其它材料更优异：
1.铝合金的展延性优异，并且因此适于精压成型；
2.铝合金经受加工硬化处理或表面硬化处理(诸如电化铝方法)，使得螺钉部和滚花部的强度能够被增强；
3.铝合金具有小比热和良好的导热性，并且在热压合期间，加热器的热被容易地传导至插入螺母1，并且因而加热时间能够缩短；
4.相比于黄铜，就每单位体积的成本而言，包括比重差，铝合金廉价地可用。
接着，将使用图3描述在通过组合本发明的插入螺母1与用作紧固设备70的螺栓50来紧固并固定被紧固件60期间的动作。
当插入螺母1被压合到基材40内并且螺栓50被紧固到插入螺母1同时将被紧固件60夹在其自身和如图3的(b)中示出的插入螺母1之间时，螺栓50的头部开始接触被紧固件60。即，螺栓50的头部与被紧固件60之间的间隙达到零，并且通过插入螺母1和螺栓50对被紧固件60的紧固开始。
从这个状态，当螺栓50被紧固到预定紧固扭矩时，虽然变形量小，但是被紧固件60在深度S1中被压缩变形，使得形成(c)的状态并且完成紧固。此时，被紧固件60引起向下载荷J1(作为其反作用力)作用在插入螺母1的上表面上。螺栓50引起向上载荷F11和F12分别作用在插入螺母1的第一内螺钉部31a和第三内螺钉部33a上，使得实现向下载荷J1与向上载荷F11和F12之间的平衡。当向上载荷F12作用在第三内螺钉部33a上时，第三区域33中的插入螺母1的螺纹沿图3的(d)中示出的箭头K1方向挤压螺栓50的螺纹。此时，如图3的(e)所示，第三区域33中的插入螺母1的螺纹沿(图3的(d))箭头K1方向稍微倾斜，结果是第三区域33中的插入螺母1的螺纹顶部的拐角部与螺栓50咬合相对的螺纹表面。
通过这种咬合，抑制螺栓50旋转和松动的现象。作用在插入螺母1上的外力根据以上描述被概括为以下两方面：
1.被紧固件60的紧固式：J1＝F11+F12；
2.作用在螺栓50和第三内螺钉部33a之间的螺纹表面之间的咬合：
K1。
接着，关于作用在上述螺纹表面之间的咬合K1和到被紧固件60的紧固力(J1＝F11+F12)，将描述通过使用结构分析的模拟获得的结果。
到被紧固件60的紧固力(J1＝F11+F12)依据螺栓50的紧固扭矩(旋转扭矩)的设置而改变。作为一般扭矩值，在M3标准螺栓的情况下，使用0.6N.m到0.8N.m，并且具体地，在合成树脂材料的情况下使用0.6N.m并且在金属的情况下使用0.8N.m。因此，当螺栓50被紧固到插入螺母1时，在插入螺母1上，力J1、F11和F12分别作用在凸缘3的上表面、内螺钉部31a的螺纹和第三内螺钉部33a的螺纹处。
关于在将螺栓50紧固到插入螺母1期间的紧固扭矩，在使用M3标准螺栓的情况下，紧固扭矩被设置为0.6N.m，并且因而螺栓与扭矩之间的关系通过以下已知的螺钉公式限定，使得能够获得作用在螺栓上的轴向力。
紧固扭矩＝(轴向力)×{(螺栓的有效直径)/2×(螺栓螺纹摩擦系数/cosα+tanβ)+(螺栓头部摩擦系数)×(螺栓头部有效直径)/2}
在该公式中，各参数如下：
螺栓有效直径＝2.675mm(M3螺栓螺钉部)；
螺栓螺纹摩擦系数＝0.1；
螺栓头部摩擦系数＝0.1；
螺栓头部有效直径＝4.377mm(M3螺栓头部)；
α＝30°(螺纹的半角)；
β＝(螺纹的导程角)；
tanβ＝螺距/(π×(螺栓有效直径))＝0.5/π×2.675。
当在以上力公式中代入这些值时，作用在螺栓50上的轴向力(紧固扭矩)是1325N。
接着，将描述作为模拟的前提的各构件的材料。由于存在如上所述的优点，因此设置铝合金作为插入螺母1的材料。设置锌电镀钢板作为被紧固件60的材料。相比于通用钢板，锌电镀钢板具有如下特征，即锌电镀钢板耐腐蚀性优异、具有非常良好的加工性质并且不容易损坏，并且其涂覆(涂布)性质优异、廉价且可以大量生产，并且变得普及。
作为基材40的材料，可以应用各种工程塑料，诸如ABS、PC、PET等。然而，在该实施例中的分析是插入螺母1与被紧固件60之间的力的分析，并且因而不需要为执行模拟而特别地设置基材40的材料。
如上所述，1325的轴向力作用在螺栓50上，并且插入螺母1的变形经受模拟，第三区域33中的内螺钉部33a的螺纹沿箭头K1方向从图3的(d)的状态移位。然后，如图3的(e)所示，内螺钉部33a沿箭头K1方向稍微倾斜，结果是内螺钉部33a和螺栓50的螺纹顶部的拐角部咬合相对的螺纹表面，其力沿对螺栓50进行紧固的方向起作用。
即，紧固力是(J1＝F11+F12＝1325N)，并且沿K1方向的移位量是0.0194mm。关于该值，在常规插入螺母不包括内周部处的第二区域32的情况下，沿K1方向的移位量是0.0112mm，并且因而在内周部配设第二区域32的情况下的值是在常规插入螺母的情况下的值的1.73倍，使得本发明的效果被确认。
此外，在该实施例中，第二区域32的内径d1是但是内螺钉部31a和33a中的各个的内径d1与内径(在M3螺钉的情况下)之间的差，即凹陷量h2为(3mm-2.459mm)/2，近似等于0.27mm。在此，该部分的加工公差是±0.1mm，并且作为内螺纹部31a和33a中的各个的内径D1的公差，采用JISB02091的表3中示出的内螺钉内径的公差的公差等级7(公差宽度＝0.18mm、半径＝0.09mm：±0.045)。然后，当上面描述的凹陷量h2的公差作为均方根值被获得时，凹陷量h2的公差是1.2×1.3×(0.12+0.0452)1/2，其大约等于0.17。为此，第二区域32中的凹陷量h2是0.27mm±0.17mm，并且因此是从0.10mm到0.44mm的范围中的值。在第二区域32中的凹陷量h2的值最小为0.10mm的情况下，如图4所示，形成具有如下形状的突出部32a，该形状使得内螺钉的螺纹的顶部关于径向方向切掉m1。另外，在这种情况下，螺栓50可插入第二区域32中并且可从第二区域32移除，使得可以实现该实施例的效果。
即，当螺栓50被紧固时，通过孔部20处形成的第二区域32的影响，顶侧的第三螺纹部33a的螺纹的形状容易向内移位(朝向轴向中心)，并且通过该咬合，抑制螺栓50旋转和松动的现象。该现象在插入螺母1的材料易于变形的情况下(即，在插入螺母1的纵向弹性模量E1小于使用的螺栓50的纵向弹性模量E2的情况下(E1<E2))是显著的。
接着，将参照图1描述第二区域的各尺寸的优选范围。在下文中，设置第二区域32的厚度TH、内径(直径)d1和轴向方向长度的优选的范围，但是上限值和下限值不限于此。
首先，将描述第二区域32的厚度TH的优选范围。厚度TH是第二区域32的内径d1和在外周表面处形成的滚花部21与22的谷直径D3之间的差的1/2，并且可以优选地在从0.3mm到2.7mm的范围中。当厚度TH小于0.3mm时，存在强度不充足的可能性，使得下限可以优选地为0.3mm。此外，当厚度TH超过2.7mm时，第三内螺钉部33a不易于沿箭头K1方向倾斜，使得咬合螺栓50的相对螺纹表面的效果变小，并且因而上限可以优选地为2.7mm。第二区域32的凹陷部的厚度TH的上限还包括插入螺母1的圆筒部2的直径等于凸缘直径并且凸缘直径等于M3TP螺钉头直径的情况。
在该实施例中，内螺钉部31a和33a是M3螺钉，并且因而厚度TH在从0.3mm到2.7mm的范围内，但是当螺钉是具有另一尺寸的螺钉时，厚度TH的优选范围是另一范围。例如，在第一内螺钉部31a的谷直径是D2的情况下，厚度TH可以优选地在0.1×D2或更多和0.9×D2或更少的范围内。
接着，将描述第二区域32的内径(直径)d1的优选范围。从使凹陷部的效果最大化的角度并且鉴于与强度的平衡，第二区域32的内径d1可以优选地在从到的范围内。当第二区域32的内径d1变小(突出部32a的高度变高)时，第三内螺钉部33a不易于沿箭头K1方向倾斜，使得咬合螺栓20的相对螺纹表面的效果变小，并且因而下限可以优选地为此外，当第二区域32的内径d1超过时，厚度TH变薄并且强度降低，并且因而上限可以优选地为在第二区域32的内径d1小于的情况下，即在的情况下，如在图4中示出的突出部32a的情况下一样，螺纹形状的横截面为梯形。当内径d1为时，突出部32a具有最大高度，并且具有为正常螺纹高度的70％的高度。在这种情况下，第二区域32具有大于(D1+2×h1×0.3)的最小内径d1。
将描述第二区域32的轴向方向长度的优选范围。关于轴向方向的第二区域32的下限长度可以优选地为第二区域32与螺栓50的螺纹不接合的长度、与如由上述式4描述的两个螺距相对应的长度。此外，关于轴向方向的第二区域32的上限长度随着圆筒部2的长度增加而一起增加，但是可以仅需要以通过式1到式4表示的比例分配，并且可以优选地为与实际区域中的十个螺距相对应的长度。即，关于插入方向，第二区域32可以优选地具有不小于与两个螺距相对应的长度并且不超过与十个螺距相对应的长度。
接着，将描述插入螺母1的加工(机械加工)方法。通常，插入螺母通过车床切削由圆棒制造。当在内螺钉部31a和33a被机械加工之前内周直径被机械加工(内螺钉的预留孔机械加工)时，在孔部20处的插入螺母1的第二区域32的形状(其是该实施例独有的形状)可以被机械加工。此外，在某些情况下，插入螺母1通过冲压加工来制造。另外，在这种情况下，当插入螺母1的内周表面被机械加工时，即在板材料的圆筒形形状通过深拉而被扩大的步骤中，在内螺钉机械加工之前，预留孔直径部被提前凹陷和机械加工，或在完成圆筒形形状之后，在孔部20处的第二区域32也可以通过切削被机械加工。
在该实施例中，将参照图5描述在深拉步骤中机械加工插入螺母1的过程。在图5中，(a)至(d)是图示说明在插入螺母1经受冲压加工的情况下的深拉步骤中的过程的示意图，并且是形成为本发明的特征的第二区域32的步骤的提取视图。通常，在圆筒体拉拔步骤的情况下，依据板厚度、原料的材料等，基于合理的拉拔率(收缩百分比)或合理的再拉拔率来确定步骤的数量，使得进一步的拉拔步骤也可以被添加在图5的(a)至(d)的步骤当中。在图5的(a)至(d)中，仅图示说明冲头以便于说明，但是实际上存在与各冲头对应的模具。作为本发明的特征的一部分的第二区域32的形成可以在不同于图5的(a)至(d)中示出的步骤的步骤中被执行。例如，在内周表面处的圆周部2的凹陷形状也可以通过如下的方式来获得，控制冲压材料的板厚度处于小厚度，使得在以冲头拉拔圆筒部2的步骤中，由于在端部处(即，在圆筒部2的附近)的材料量不充足，圆筒部形状的厚度变薄。
首先，如图5的(a)所示，在从半球形外侧拉拔材料10后，小直径冲头51压贴材料10，使得形成凹陷部12。此时，通过冲头51的外径，确定凸缘3侧的第二区域32的端部(上端部)的位置，并且通过冲头51的冲压量，确定凹陷部12的原始形状。例如，在冲头51的较大外径的情况下，第二区域32的内端部的位置接近凸缘3侧，并且在较大的冲压量的情况下，第二区域32的凹陷部12的深度变深。
然后，如图5的(b)所示，直径小于图5的(a)中示出的预先步骤中使用的冲头51的冲头52压贴凹陷部12的内表面，使得凹陷部12的形状被拉拔。在该步骤中，确定另一端部(在凸缘3侧远离上端部的下端部)的位置。例如，在该步骤中，在冲头52的较小外径的情况下，第二区域32的下端部的位置与凸缘3隔开更多空间。此外，如图5的(c)所示，冲头52被冲压并且拉拔成圆筒形形状，使得第二区域32的凹陷部12移动到侧壁。然后，如图5的(d)所示，冲头R和模具R被近似设置，使得拉拔直径分批次逐渐减小并且因此拉拔深度增加，并且然后圆筒部2最后被驱动为预定直径和预定深度。
此时，在圆筒形部的内周表面处，在图(5)的(a)和(b)的步骤中形成的凹陷部12在拉拔步骤中被拉长并且作为如图5的(d)所示的凹陷侧表面的轨迹留下。随后，圆筒部2在外周部处经受滚花并且在内周部处经受自攻，使得凹陷部12最终构成第二区域32的凹陷形状部。根据在图5的(a)至(d)中示出的圆筒体拉拔步骤的过程，在一系列拉拔步骤中，第二区域32的凹陷部12可以仅需要成形，使得在其内表面处被凹陷和机械加工。因而，圆筒部2不仅通过拉拔形成，而且还通过在拉拔期间冲压模具而形成。为此，相比于另一加工(机械加工)方法，不需要执行步骤设置和步骤，使得能够实现机械加工操作的简化和操作时间的缩短。
如上所述，根据在该实施例中的插入螺母1，第二区域32具有大于(D1+2×h1×0.3)的最小内径d1，其中D1是第一内螺钉部31a的内径并且h1是内螺钉部31a的螺纹的高度。为此，在螺栓50的紧固期间，产生螺栓50的螺纹拉动第三内螺钉部33a的螺纹的现象，使得螺纹形状的角容易地进一步向内改变。因此，插入螺母1的内螺钉部31a和33a牢固地咬合到螺栓50的螺纹，并且因而螺栓50的松动扭矩的值增加，使得螺栓50不被容易地松动。因此，在未增加装配步骤的数量并且仅通过通用螺栓50的情况下，可以减小被紧固的螺栓50由于干扰(诸如被紧固的螺栓50的振动、温度变化等)的松动产生的程度。
<第二实施例>
将参照图6至图8具体地描述本发明的第二实施例。该实施例与第一实施例的不同之处在于，第三区域133的第三内螺钉部133a在下端侧具有小直径并且第三区域133被划分为缝105和脚部106。然而，其它构成元件类似于第一实施例中的那些元件并且因而由相同的附图标记或符号表示，并且省略具体描述。此外，在该实施例中，类似于第一实施例，插入螺母101与螺栓50组合构成紧固设备170，并且在对被紧固件60的紧固并固定期间使用。
在插入螺母101的孔部120处，布置了由滚丝螺纹丝锥或切螺纹丝锥形成的第一区域131的M3标准内螺钉部131a和第三区域133的M3标准内螺钉部133a以及配设在这些区域131与133之间的第二区域132。如图8所示，圆筒部102包括关于螺栓50的插入方向由插入螺母101的下端部沿轴向方向而形成的缝105和脚部106。具体地，插入螺母101的下端部通过每90°角布置的、具有高度L2和宽度N2的缝105划分为四个脚部106。
此外，如图6所示，第三内螺钉部133a包括直径小于第一内螺钉部131a的至少一部分。第三内螺钉部133a具有梯度，该梯度使得其直径ks在第一内螺钉部131a侧大并且在与第一内螺钉部131a侧相对的一侧小。在该实施例中，第三内螺钉部133a在脚部106的基座附近从弯曲部106a沿径向中心方向倾斜角θ＝2°。
将参照图7描述如下的动作，当被紧固件60通过由插入螺母101与螺栓50一起构成的紧固设备170被紧固并固定到下端部处渐缩2°的插入螺母101以及保持插入螺母101的基材40时的动作。
在图7的(a)中，示出螺栓50沿箭头Y方向旋转并插入插入螺母101中的初始阶段。螺栓50的螺纹仅与插入螺母101的第一内螺钉部131a螺纹式地接合，并且螺栓50的头部不接触被紧固件60，并且因而螺栓50与插入螺母101之间不存在诸如压缩力(compressiveforce)或拉力等的相互作用。
在图7的(b)中，当螺栓50的前端部到达第三内螺钉部133a并且开始与第三内螺钉部133a接合时，螺栓50的前端部也同时与第一内螺钉部131a接合。螺栓50的头部与被紧固件60之间的间隙此时为Ga1。当螺栓50与第三内螺钉部133a螺纹式地接合时，脚部106倾斜θ＝2°并且因而相比于原始位置，第三内螺钉部133a的螺纹进入螺栓50侧。为此，插入螺母101的第三内螺钉部133a被螺栓50扩大，使得产生拉应力(tensile stress)，例如，应力W2和应力G2。同时，关于螺栓50，在与拉应力相反的方向上产生压缩应力(compressivestress)。
如图7的(c)所示，当螺栓50的头部开始接触被紧固件60并且图7的(b)中的间隙Ga1达到零时，通过插入螺母101和螺栓50对被紧固件60的紧固开始。从图7的(c)的状态开始，当螺栓50如图7的(d)所示的那样被进一步紧固时，被紧固件60的上表面以深度S2被压缩变形，但是变形量小。作为其反作用力，被紧固件60引起向下的压缩载荷J2作用在插入螺母101的上表面上。螺栓50引起向上载荷F2作用在插入螺母101的第一内螺钉部131a上，使得实现向下载荷J2与向上载荷F2之间的平衡。
在该实施例中，作用在插入螺母101上的外力被概括为以下两方面：
1.被紧固件60的紧固力：J1＝F2；
2.第一内螺钉部131a与第三内螺钉部133a之间的拉力：W2＝G2。
由于来自周围环境的各种干扰因素，这些力中的、被紧固件60的紧固力(J2＝F2)逐渐减小。此外，在图7的(d)中示出的紧固深度S2达到如图7的(c)所示的零的瞬时，紧固力(J2＝F2)也变为零。然而，在该实施例中，与被紧固件60的紧固力(J2＝F2)分开，插入螺母101从螺栓50接收拉力(W2＝G2)，并且因而插入螺母101不易于经受也是由于来自环境的上述各种干扰因素而引起的波动。此外，当第三内螺钉部133a确保大约1mm的范围时，甚至针对螺栓50的高度位置的波动，鲁棒性仍变得非常高，使得可靠性能够提高。
如图7的(b)所示，通过施加到第三内螺钉部133a的拉力G2的作用，各脚部106可能以相关的弯曲部106a为中心沿箭头K2的方向变形。另一方面，周围的基材40传递反作用力M2，用于防止这种变形。通过这个反作用力M2，插入螺母101本身的保持(retention)性能被提高。
将描述拉力(W2＝G2)、被紧固件60的紧固力(J2＝F2)和基材40的反作用力M2经受使用结构分析的模拟而获得的结果。被紧固件60的紧固力(J2＝F2)依据螺栓50的紧固扭矩(旋转扭矩)的设置而变化，并且因而紧固扭矩被设置为0.6N.m。
首先，将描述作为模拟的先决条件的各构件的材料。使用5000系列铝合金作为插入螺母101的材料，5000系列铝合金为了在抑制耐腐蚀性等的劣化的同时增加强度通过添加相对大量的镁而具有优异的可加工性(加工性质)，并且被广泛用作车辆、船舶、建筑物、通用机器等的部件。或者，插入螺母101的材料不限于5000系列铝合金，但是还可以例如为黄铜，其耐腐蚀性、可拉拔性和轧制性能优异并且易于加工。使用锌电镀钢板作为被紧固件60的材料，锌电镀钢板具有如下特征，相比于通用钢板，其耐腐蚀性优异、具有非常好的可加工性、不容易损伤、涂覆性质优异、廉价并且可以大量生产，且变得普及。可以使用各种工程塑料，诸如ABS、PC和PET作为基材40的材料，但是在执行模拟时并不特别需要设置基材40的材料。
模拟的结果如下：
紧固力:(J2＝F2＝1325N)；
拉力:(W2＝G2＝120N)。
基材40的反作用力M2如下：
M2＝13N。
如上所述，还根据该实施例中的插入螺母101，第二区域132具有大于(D1+2×h1×0.3)的最小内径，其中D1是第一内螺钉部131a的内径并且h1是内螺钉部131a的螺纹的高度。此外，第三内螺钉部133a在其下端处具有小直径并且通过与螺栓50螺纹式地接合而被扩大，使得在第一内螺钉部131a与第三内螺钉部133a之间产生关于沿轴向方向的相反方向的应力。为此，即使由于来自环境的各种干扰因素，也能够提供螺栓50不易于松动的插入螺母101。此外，螺栓50的松动防止不在螺栓50侧实现并且不通过某种松动防止剂的实现，并且因而螺栓50还具有如下优点：螺栓50具有多种用途。此外，通过反作用力M2，插入螺母101本身的保持性能也被提高。
<第三实施例>
将参照图9和图10具体地描述本发明的第三实施例。该实施例与第一实施例的不同之处在于第一区域231的第一内螺钉部231a和第三区域233的第三内螺钉部233a在螺距相位上彼此略微不同。然而，其它构成元件类似于第一实施例中的元件并且因而由相同的附图标记或符号表示，并且将省略具体描述。此外，在该实施例中，类似于第一实施例，插入螺母201与螺栓50组合构成紧固设备270，并且在被紧固件60的紧固和固定期间使用。
在插入螺母201的圆筒部202的孔部220处，布置了由滚丝螺纹丝锥或切螺纹丝锥形成的M3标准内螺钉部231a和M3标准内螺钉部233a以及配设在第一区域231与第三区域233之间的第二区域232。在该实施例中，如图9所示，内螺钉部形成在整个孔部220上方，并且随后通过切削切掉第二区域232的螺纹232a，使得形成第一区域231、第二区域232和第三区域233。
M3标准第一内螺钉部231a和M3标准第三内螺钉部233a分别具有螺距T1和U1。此外，第一内螺钉部231a与第三内螺钉部233a之间的部分的螺距V1为V1＝0.5×n(mm)，其中n是n>0的整数。然而，在用于切削第二区域232的螺纹232a的切削之后，通过冲压加工沿轴向方向压缩第二区域232，由此尺寸减小大约0.01mm。因此，满足V1＝0.5×n-Δp(mm)。在此，Δp表示第二区域232中大约0.01mm的压缩量。即，第三内螺钉部233a具有与第一内螺钉部231a的螺距相同的螺距，并且被布置为与第一内螺钉部231a的螺距相位偏离预定长度的螺距相位。
此外，类似于第二实施例(图8)，插入螺母201的下端部通过缝205被划分为脚部206。脚部206中的各个具有L3的长度并且在其最上部处包括基部206a。
将参照图10描述如下的动作，当被紧固件60通过由插入螺母201与螺栓50一起构成的紧固设备270被紧固并固定到插入螺母201以及保持插入螺母201的基材40时的动作。
在图10的(a)中，示出螺栓50沿箭头Y方向旋转并插入插入螺母201中的初始阶段。螺栓50的螺纹仅与插入螺母201的第一内螺钉部231a螺纹式地接合，并且螺栓50的头部不接触被紧固件60，并且因而螺栓50与插入螺母201之间没有相互作用，诸如压缩力或拉力。
在图10的(b)中，当螺栓50的前端部到达第三内螺钉部233a并且开始与第三内螺钉部233a接合时，螺栓50的前端部也同时与第一内螺钉部231a接合。螺栓50的头部与被紧固件60之间的间隙此时为Ga2。如上所述，第一内螺钉部231a和第三内螺钉部233a引起反向侧大约0.01mm的微相位偏差。为此，插入螺母201的第一内螺钉部231a和第三内螺钉部233a通过螺栓50被拉动和伸长，使得产生拉应力，诸如应力W3和应力G3。关于螺栓50，压缩应力在与拉应力相反的方向上产生。
如图10的(c)所示，当螺栓50的头部开始接触被紧固件60并且图10的(b)中的间隙Ga2达到零时，通过插入螺母201和螺栓50对被紧固件60的紧固开始。从图10的(c)的状态开始，当螺栓50如图10的(d)所示的那样被进一步紧固时，被紧固件60的上表面在深度S3中被压缩变形，但是变形量小。被紧固件60引起向下的压缩载荷J3(作为其反作用力)作用在插入螺母201的上表面上。螺栓50引起向上载荷F3作用在插入螺母201的第一内螺钉部231a上，使得实现向下载荷J3与向上载荷F3之间的平衡。
在该实施例中，作用在插入螺母201上的外力被概括为以下两方面：
1.被紧固件60的紧固力：J2＝F3。
2.第一内螺钉部231a与第三内螺钉部233a之间的拉力：W3＝G3。
由于来自周围环境的各种干扰因素，这些力中的、被紧固件60的紧固力(J3＝F3)逐渐减小。此外，在图10的(d)中示出的紧固深度S2达到如图10的(c)所示的零的瞬时，紧固力(J3＝F3)也变为零。然而，在该实施例中，与被紧固件60的紧固力(J3＝F3)分开，插入螺母201从螺栓50接收拉力(W3＝G3)，并且因而插入螺母201不易于经受也是由于来自环境的上述各种干扰因素引起的波动。此外，当第三内螺钉部233a确保大约1mm的范围时，甚至针对螺栓50的高度位置的波动，鲁棒性也变得非常高，使得可以提高可靠性。
如图10的(b)所示，通过施加到第三内螺钉部233a的拉力G2的作用，各脚部206可能以相关的基部206a为中心沿箭头K2的方向变形。另一方面，周围的基材40传递反作用力M3，用于防止这种变形。通过这个反作用力M3，插入螺母201本身的保持性能被提高。
将描述拉力(W3＝G3)、被紧固件60的紧固力(J3＝F3)和基材40的反作用力M3经受使用结构分析的模拟而获得的结果。被紧固件60的紧固力(J3＝F3)依据螺栓50的紧固扭矩(旋转扭矩)的设置而变化，并且因而紧固扭矩被设置为0.6N.m。
首先，将描述作为模拟的先决条件的各构件的材料。使用5000系列铝合金作为插入螺母201的材料，5000系列铝合金为了在抑制耐腐蚀性等的劣化的同时增加强度通过添加相对大量的镁而具有优异的可加工性(加工性质)，并且被广泛用作车辆、船舶、建筑物、通用机器等的部件。或者，插入螺母201的材料不限于5000系列铝合金，但是还可以例如为黄铜，其耐腐蚀性、可拉性和轧制性质优异并且易于加工。使用锌电镀钢板作为被紧固件60的材料，锌电镀钢板具有如下特征，相比于通用钢板，其耐腐蚀性优异、具有非常好的可加工性、不容易损伤、涂覆性质优异、廉价并且可以大量生产，且变得普及。可以使用诸如ABS、PC和PET等的各种工程塑料，作为基材40的材料，但是在执行模拟时并不特别需要设置基材40的材料。
模拟的结果如下：
紧固力:(J3＝F3＝1325N)
拉力:(W3＝G3＝100N)。
基材40的反作用力M3如下：
M3＝4.9N。
如上所述，还根据该实施例中的插入螺母201，第二区域232具有大于(D1+2×h1×0.3)的最小内径，其中D1是第一内螺钉部231a的内径并且h1是内螺钉部231a的螺纹的高度。此外，第一内螺钉部231a和第三内螺钉部233a的螺距相位彼此偏离，使得在第一内螺钉部231a与第三内螺钉部233a之间产生关于轴向方向的相反方向的应力。为此，即使由于来自环境的各种干扰因素，也可以提供螺栓50不易于松动的插入螺母201。此外，螺栓50的松动防止不在螺栓50侧实现并且不通过某种松动防止剂的实现，并且因而螺栓50还具有如下优点：螺栓50具有多种用途。此外，通过反作用力M3，插入螺母201本身的保持性能也被提高。
根据本发明，在插入螺母中，第一区域与第三区域之间配设的第二区域具有大于(D1+2×h1×0.3)的最小直径。因此，在未增加装配步骤的数量并且在仅使用通用螺栓的情况下，可以减小被紧固的螺栓50由于干扰(例如被紧固的螺栓的振动、温度变化等)的松动产生的程度。
虽然参照示例性实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明并不限于所公开的示例性实施例。应当对所附权利要求的范围给予最宽的解释，以使其涵盖所有这些变型例以及等同的结构和功能。

Claims (16)

1.一种插入螺母，所述插入螺母包括：
圆筒部，螺栓以可移除的方式能够插入到所述圆筒部，
其中，所述圆筒部的内周包括第一区域、第二区域和第三区域，所述第一区域、所述第二区域和所述第三区域关于所述螺栓的插入方向按从上游侧到下游侧指定的顺序配设，
其中，所述第一区域和所述第三区域包括与所述螺栓能够螺纹式地接合的内螺钉部，并且
其中，所述第二区域的最小内径大于D1+2×h1×0.3，其中，D1是所述第一区域中的所述内螺钉部在螺纹位置处的内径并且h1是所述第一区域中的所述内螺钉部的螺纹的高度。
2.根据权利要求1所述的插入螺母，其中，所述第二区域的最小内径大于所述第一区域中的所述内螺钉部的有效直径。
3.根据权利要求1所述的插入螺母，其中，所述第二区域关于所述插入方向的长度不小于与所述第一区域中的所述内螺钉部的两个螺距相对应的长度。
4.根据权利要求1所述的插入螺母，其中，所述第二区域关于所述插入方向的长度不大于与所述第一区域中的所述内螺钉部的十个螺距相对应的长度。
5.根据权利要求1所述的插入螺母，其中，所述第二区域的厚度不小于0.1×D2且不大于0.9×D2，其中，D2是所述第一区域中的所述内螺钉部的谷部的直径。
6.根据权利要求1所述的插入螺母，其中，所述第二区域具有圆周面形状。
7.根据权利要求1所述的插入螺母，其中，所述第二区域包括具有螺纹形状的突出部。
8.根据权利要求1所述的插入螺母，其中，所述第三区域中的所述内螺钉部的至少一部分在直径上小于所述第一区域中的所述内螺钉部。
9.根据权利要求8所述的插入螺母，其中，所述第三区域中的所述内螺钉部具有如下梯度，所述梯度使得所述内螺钉部包括在朝向所述第一区域中的所述内螺钉部的侧的大直径部、和与所述第一区域中的所述内螺钉部相反的侧的小直径部。
10.根据权利要求1所述的插入螺母，其中，所述第三区域中的所述内螺钉部的直径、螺距和螺距相位与所述第一区域中的所述内螺钉部的直径、螺距和螺距相位相同。
11.根据权利要求1所述的插入螺母，其中，所述第三区域中的所述内螺钉部的螺距与所述第一区域中的所述内螺钉部的螺距相同，并且所述第三区域中的所述内螺钉部被配设为使得所述第一区域和所述第三区域中的所述内螺钉部的螺距相位彼此偏离预定长度。
12.根据权利要求1所述的插入螺母，其中，所述圆筒部配设有关于所述螺栓的插入方向从自由端沿轴向方向形成的缝。
13.根据权利要求1所述的插入螺母，其中，所述圆筒部由铝合金形成。
14.根据权利要求1所述的插入螺母，其中，所述圆筒部通过拉拔形成，并且所述第二区域通过在所述拉拔期间以冲头冲压而形成。
15.一种紧固设备，所述紧固设备包括：
根据权利要求1所述的插入螺母；以及
螺栓，其被构造为与所述插入螺母进行装配。
16.根据权利要求15所述的紧固设备，其中，所述紧固设备满足E1<E2的关系，其中，E1是所述插入螺母的纵向弹性模量，并且E2是所述螺栓的纵向弹性模量。
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