JP2004510922A - 取り付けが迅速なゴム製パネルファスナ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】整合した孔を有する2枚のパネル(5)、(6)を接合するファスナ装置であり、保持装置(1)、貫通シャフト(2)、ゴムスリーブ(3)および端部キャップ(4)で構成する。保持装置にシャフトを貫通する。シャフト(2)の端部に取り付けたキャップ(4)によって軸方向に保持したシャフトの周囲にゴムスリーブを取り付ける。好ましくは、クリンチ形手段によって第1パネル(5)に予め組み立てておいたファスナ装置を取り付ける。シャフトヘッドを回動したときに、シャフト(2)が保持装置から引き出され、端部キャップと保持装置(1)ベース部との間でゴムスリーブ3を圧縮するように、シャフトヘッド下面と保持装置(1)の内側のカム面が相互作用する。これによって、ゴムスリーブの面積を拡大し、第2パネル(6)の裏面に締め付け作用を加える。このように、面積が拡大したゴムスリーブと保持装置ベース部との間で2枚のパネルが接合する。保持装置のカムランプに形成した一連の放射状溝がシャフト下面の突出部と相互作用し、回動時に多数の係合点を与える。このファスナ装置は、完全に組み立てた状態の一体形部材であり、パネルの標準的な孔に係合し、パネル厚みに応じてパネルを接合することができ、また耐振動性にすることができる。
【選択図】図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、2つのパネルやボードを迅速に接合または分離できるファスナ装置に関する。本発明は、特に、中心シャフトを360°未満回動し、ゴムスリーブの軸方向の圧縮、その後の径方向の膨張により接合作用を与えるファスナ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
古くから、迅速に操作できるパネルファスナ装置が望まれている。この迅速に操作できるパネルファスナ装置は、迅速かつ簡単にパネルを接合でき、かつ分離できるように2枚のパネルを平行に接合固定するファスナ装置である。また、接合作用も強く望まれている。このような目的を全体として達成するファスナ装置には多くのタイプがあるが、いずれもコスト、応用範囲、接合作用の不足などに関して特有な限界がある。あるファスナ装置の場合、エンドユーザが接合対象パネルに第2の成分を取り付ける必要がある。あるいは、多数の成分を最初に組み立てる必要がある。すなわち、使用が簡単な単一成分の形かつ低コストで、接合作用を与える、迅速に操作できるパネルファスナ装置が依然として望まれている。迅速に操作できるファスナ装置に関してはいくつかのタイプが開発されているが、いずれも所望の性能をすべてもつものではない。
【0003】
現在までに市販されているファスナ装置としては、単一成分装置として市販されているCamloc社のファスナ装置があるが、形状の一定しないファスナ装置取り付け孔を2枚のパネルに形成する必要があり、これら孔は穿孔加工できないため、何度も打撃を加えるか、特殊なパンチ工具を使用しなければ加工できない。また、パネルに挿入する前に、ファスナ装置を整合操作し、次にこれ回動し、パネルを接合する必要がある。
【0004】
また、Southco(登録商標)社の製品である“Fractional−turn Fastener”シリーズ20および50の場合、2つのカムとひとつのスタッドを供えたゴムスリーブを使用している。このファスナ装置には、他のタイプのファスナ装置と同様な大きな問題がある。すなわち、エンドユーザが組み立てる必要がある。
【0005】
また、Paneloc社の製品であるBI−FIX quarter−turnファスナ装置の場合、5つの成分を有し、その一部を用途に応じて特化し、耐振動性の再使用可能なファスナ装置を構成できるようにしている。この装置の場合、さらに、さまざまな用途に特化するために各種の成分が必要である。
【0006】
また、DZUS社の、5つの成分からなる標準的な製品である1/4回転ファスナ装置の場合、スタッドと、第1パネルに接合するグロメットと、第2パネルに接合する、2つのリベットをもつバネとを有する。さらに、DZUS社はいくつかの異なる製品を販売しているが、いずれも多数のまだ組み立てていない成分を有するものである。
【0007】
多くの問題を解決するために利用できる多種多様な、迅速に操作できるファスナ装置や1/4回転ファスナ装置には、いずれも多くの欠点が認められる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、クリンチングやフレアリングなどのよく知られた方法によって第1パネルに接合固着できる予め組み立てられた一体形ファスナ装置を提供することである。この理由から、DFMA(製造組み立て設計)がすぐれている。すなわち、本発明は、従来技術が対処できない多数の問題を解決するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明は、上部保持装置、貫通シャフト、ゴムスリーブおよび端部キャップを有するファスナ装置を提供するものである。この保持装置には、シャフトヘッドの下面の対応するカムランプと係合するカムランプを半径方向に設ける。締め付けシャフトは保持装置を貫通し、シャフトの端部に取り付けたキャップによって軸方向に保持された締め付けシャフトの周囲にゴムスリーブを取り付ける。シャフト、保持装置、ゴムスリーブおよび端部キャップで構成したファスナ装置は、ゴムスリーブを第2パネルに通した状態で、好ましくはクリンチ形手段によって第1パネルに取り付ける。シャフトヘッドを工具で回動すると、ヘッドと保持装置との間にカム作用が働き、シャフトを保持装置から軸方向に引き出し、端部キャップと保持装置ベース部との間でゴムスリーブを圧縮する。圧縮作用を受けたゴムスリーブは面積が拡大し、締め付け作用を第2パネルの裏面に加える。よって、2つのパネルは、ゴムスリーブの拡張領域と保持装置ベース部の間に捕捉される。シャフトが回動している間、保持装置のカムランプに設けた一連の放射状溝が、シャフトの対応するカムランプ下面の一つの半径方向突起部と係合して作用し、回動時に多数の戻り止めまたは戻り止め点を与える。このように多数の戻り止めを使用すると、パネルの厚み変動に対処でき、締め付け力の量を制御することによって、性能を大幅に改善できる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面について発明の実施の形態を説明する。図1および図2に、接合していない状態にあるパネル、即ち保持装置1の底部にパネル5を設けた状態を示す。保持装置1の可能な限り低い点にシャフトを設け、ゴムスリーブ3を応力のない緩和状態に置く。予め組み立てておいたファスナ装置を、クリンチ、接着剤、あるいは図9に示すクリンチ8などの他の同様な方法によってトップパネル5に永久接合する。ボトムパネル6は接合されていない状態にあり、この状態では、ファスナ装置およびトップパネルは、ボトムパネル6から自由に取り外すことができる。ボトムパネル6に要求される唯一の条件は、丸孔の形成である。シャフトはスロット7などの作用手段を有するが、スロットの代わりに六角形の(内側または外側)ウイング、ローレット、ハンドルその他の同様な手段も使用可能である。
【0011】
シャフトを回すと、ヘッド下面がシャフトを保持装置の開口から外側に押出され、連動するランプがヘッド下面および保持装置の内側にカム作用を加える。この結果、ゴムスリーブ3が端部キャップと保持装置ベース部との間で圧縮され、スリーブ直径が拡大し、第2パネルの裏面にスリーブの面積拡大領域が押圧される。このようにして、図5に示すように、締め付け作用が得られる。ゴムスリーブ3を所定位置に保持する端部キャップ4は、各種の手段によってシャフト2に取り付けることができる。図示の場合は、圧嵌め11であり、これによって端部キャップ4の適当な大きさの孔に締まり嵌めすることができる。
【0012】
図3および図4について説明すると、ファスナ装置は、保持装置1、シャフト2、ゴムスリーブ3および端部キャップ4の4つの部材からなる装置である。この例では、シャフト2を回すと、保持装置1に上方にカム作用が加わるようにシャフト2を保持装置1に設ける。シャフト2に、ゴムスリーブ3を設け、端部キャップ4によって所定位置に保持する。端部キャップ4は、クリンチ、圧嵌めその他の同様な方法によってシャフト2に永久接合する。
【0013】
次に図6および図7に、本発明のシャフト部材を独立して示す。このシャフトは、作用手段7をもつバレル形ヘッドを有する。ヘッド下面に、カムランプ9Aを有し、このカムランプの戻り止め10をカムランプに突出形成している。シャフトの端部に圧嵌めスタブ11を設ける。図7は、上記シャフト部材の側面図である。
【0014】
図8〜10は、保持装置の詳しい図面である。図8は、保持装置1の上から見た図である。貫通孔13から外側放射状に一連の溝12を形成する。ゴムスリーブ3を圧縮した状態で、戻り止め(図6および図7の部材10)を保持するように、保持装置1のランプ9Bに溝12を配設する。図9は、ランプ9Bに溝12を配設する方法を示す側面図である。また、図9には、トップパネルにファスナ装置を永久接合する好ましい手段であるクリンチ8も示す。
【0015】
【発明の効果】
本発明は、従来技術に比較して数多くの作用効果がある。シートの厚みに応じて締め付け作用を変えることができる。さらに、低コスト、一体形装置の作用効果に加えて、標準的な丸孔を使用でき、パネルに永久接合でき、耐振動性にできる作用効果もある。
以上のようにして、本発明の目的を実現することができる。本発明のファスナ装置は、使用が簡単で、組み立ての必要のない一体形装置として提供できる。さらに、ファスナ装置は、パネルに永久接合できるため、ロックした状態およびロックしていない状態にいずれにおいても、接合されていない部材は存在せず、また2つの形成が簡単な丸孔に挿入できる。これら丸孔の形成に特殊な工具は必要ない。すなわち、丸孔は、標準的な工具でパンチかドリルにより簡単に形成できる。また、ゴムは使用中圧縮状態にあるため、ファスナ装置により常に締め付け作用が得られる。この締め付け作用量は、シャフトの回す量で調節できる。
【0016】
以上の説明から当業者には自明なように、本発明では各種の変更や態様が可能であるが、本発明の要旨は、特許請求の範囲における記載およびその特許法からみて等価な記載によってのみ制限されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】
2枚のパネルを接合保持した状態を示す、本発明の側面図である。
【図2】
図1に示した装置を上からみた左等角投影図である。
【図3】
2枚のパネルとともに、本発明装置の各部を示す図である。
【図4】
2枚のパネルとともに、本発明装置を上からみた右等角投影図である。
【図5】
締め付け作用をパネルに加えるように締め付けた状態を示す本発明装置の側面図である。
【図6】
本発明のシャフト部材を下からみた右後方等角投影図である。
【図7】
本発明の保持装置を示す正面図である。
【図8】
本発明の保持装置を示す上面図である。
【図9】
本発明の保持装置を示す側面図である。
【図10】
本発明の保持装置を上からみた、右等角投影図である。
【符号の説明】
1:保持装置
2:シャフト
3:ゴムスリーブ
4:端部キャップ
5:トップパネル
6:ボトムパネル
7:スロット
8:クリンチ
9A:カムランプ
10:戻り止め
11:圧嵌めスタブ
12:溝
Claims (14)
- 整合した孔を形成した2枚のパネルを接合するファスナ装置において、
長手軸方向に形成したボアと、一端のベース部と、他端の開口部とを有する細長い保持装置と、
上記保持装置に一体化したカムであって、上記保持装置の開口部の周囲に、長手方向に延長するように放射状に設けた第1カムと、
一端にヘッドを備え、上記ボアを介して上記保持装置のベース部から突き出るシャフトと、
第1カムと摩擦係合し、上記シャフトのヘッドの下面から長手方向に延長する第2カムと、
上記シャフトの、上記保持装置のベース部から突き出る部分の周囲に設けた弾性スリーブであって、外径が上記ボアより大きく、上記ベース部に軸方向に当接する弾性スリーブと、そして
上記シャフトの第2端部に設けたキャップとを有し、
上記キャップが上記スリーブと当接した状態で、上記シャフトを回動し、上記保持装置の開口部から上記シャフトを後退させるとともに、上記弾性スリーブの面積を拡大し、上記ファスナ装置を第1パネルおよび第2パネルの整合孔に挿入したときに、シャフトの回動によって発生した面積拡大作用により、第2パネルの反対側に軸方向締め付け力を作用させるように構成したことを特徴とするファスナ装置。 - 上記ベース部がさらに第1パネルに上記保持装置を締め付ける締め付け手段を有する請求項1記載のファスナ装置。
- 第1カムが複数の放射状に延設した溝を有し、そして第2カムが長手方向に突き出た戻り止めを有し、これによって、この戻り止めがある溝内に位置したときに、上記ピンを異なる位置に選択的に保持する請求項1記載のファスナ装置。
- 上記締め付け手段により、上記ファスナ装置を第1パネルの孔周囲に締め付ける請求項2記載のファスナ装置。
- 上記締め付け手段が、第1パネルからの材料変形を受け取るクリンチ構造体である請求項4記載のファスナ装置。
- 上記弾性スリーブをゴムで構成した請求項1記載のファスナ装置。
- それぞれ面当接する第1パネルおよび第2パネルであって、各パネルが他のパネルの少なくとも一つの孔と整合する少なくとも一つの孔を有する第1パネルおよび第2パネルと、そして2つのパネルの整合孔に挿入し、これら2枚のパネルを強制的に締め付けるファスナ装置とを有するパネル構造体において、
上記ファスナ装置が、
長手軸方向に形成したボアと、一端のベース部と、他端の開口部とを有する細長い保持装置と、
上記保持装置に一体化したカムであって、上記保持装置の開口部の周囲に、長手方向に延長するように放射状に設けた第1カムと、
一端にヘッドを備え、上記ボアを介して上記保持装置のベース部から突き出るシャフトと、
第1カムと摩擦係合し、上記シャフトのヘッドの下面から長手方向に延長する第2カムと、
上記シャフトの、上記保持装置のベース部から突き出る部分の周囲に設けた弾性スリーブであって、外径が上記ボアより大きく、上記ベース部に軸方向に当接する弾性スリーブと、そして
上記シャフトの第2端部に設けたキャップとを有し、
上記キャップが上記スリーブと当接した状態で、上記シャフトを回動し、上記保持装置の開口部から上記シャフトを後退させるとともに、上記弾性スリーブの面積を拡大し、上記ファスナ装置を第1パネルおよび第2パネルの整合孔に挿入したときに、シャフトの回動によって発生した面積拡大作用により、第2パネルの反対側に軸方向締め付け力を作用させるように構成されたことを特徴とするパネル構造体。 - 第1カムが複数の放射状に延設した溝を有し、そして第2カムが長手方向に突き出た戻り止めを有し、これによって、この戻り止めがある溝内に位置したときに、上記ピンを異なる位置に選択的に保持する請求項7記載のパネル構造体。
- 上記締め付け手段により、上記ファスナ装置を第1パネルの孔周囲に締め付ける請求項7記載のパネル構造体。
- 上記締め付け手段が、第1パネルからの材料変形を受け取るクリンチ構造体である請求項9記載のパネル構造体。
- 上記弾性スリーブをゴムで構成した請求項7記載のパネル構造体。
- 上記パネルを金属で構成した請求項10記載のパネル構造体。
- さらに、上記シャフトのヘッドに工具係合手段を有する請求項1記載のファスナ装置。
- 上記ベース部がさらに第1パネルに上記保持装置を締め付ける締め付け手段を有する請求項7記載のパネル構造体。
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