JP2006038201A - ブラインドナット及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ブラインドナットへのボルト締結時に発生するゴミ等の外部への飛散がなく、締結ボルトの先端部をカバーしてケガや引っ掛かりの発生を防止する。
【解決手段】 外径が一様な筒体１１に鍔状の頭部１２が形成され、その筒体１１の筒体内孔１３の下半部に該内孔１３よりも小径の雌ねじ１４が形成されているブラインドナットにおいて、筒体１１における雌ねじ１４の先端に、雌ねじ１４の谷径より大径の内孔１５を有する有底筒状のキャップ部１６を一体的に設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ブラインドナット、詳しくは、板体の取付孔に嵌合してカシメ工具によるねじ締めで膨出部を圧出形成することによりナットを板体にカシメ状に固着するようにしたブラインドナット及びその製造方法に関する。

従来、この種のブラインドナットは、外径が一様な筒体に鍔状頭部が形成され、その筒体の内孔における下半部に、該内孔よりも小径の雌ねじが形成された構造とされている。

そして、使用時には、ブラインドナットを板体の取付孔に嵌合してカシメ工具によるねじ締めでブラインドナットの鍔状頭部と雌ねじとの間部分を圧縮により半径方向外方へ変形して膨出部を形成することにより鍔状頭部と膨出部との間に板体を挟み込んでナット体をカシメ状に固着するようになされている。

特公昭６２−４２１６８号 公報

ところが、上記したブラインドナットによれば、筒体の内孔における下半部が雌ねじで、その雌ねじ先端が開口していることから、カシメ工具や締結ボルトをブラインドナットにボルトを挿入するときに発生するゴミが外部に飛散する問題があった。特に、ブラインドナットをカシメ後に塗装して締結ボルトを入れたりすると雌ねじ部分に付着している塗装がにじみ出てくる問題があった。また、雌ねじの先端開口部より外方に突出した締結ボルトの先端部によりケガや引っ掛かりが発生するといったおそれも有していた。

そこで本発明は、ブラインドナットへのボルト締結時に発生するゴミ等の外部への飛散がなく、その上、締結ボルトの先端部をカバーしてケガや引っ掛かりの発生を防止できるブラインドナット及びその製造方法の提供を課題とする。

上記課題を解決するため、本願の請求項１に記載の発明は、外径が一様な筒体に鍔状頭部が形成され、その筒体の筒体内孔の下半部に該内孔よりも小径の雌ねじが形成されているブラインドナットにおいて、雌ねじの先端に、雌ねじの谷径より大径の内孔を有する有底筒状のキャップ部が一体的に連設されていることを特徴とする。

また、本願の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成において、キャップ部の一部又は全部が筒体とは別体の樹脂製キャップにより構成され、樹脂製キャップが筒体における雌ねじ側の先端部にカシメ又は接着剤など固着手段により一体的に固着されていることを特徴とする。

また、本願の請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の構成において、鍔状頭部と雌ねじとの間部分を塑性変形させて所定外径の膨出部を形成する力が締結ボルトの最低軸力に等しくなるように設定されていることを特徴とする。

さらに、本願の請求項４に記載の発明は、外径が一様な筒体に鍔状頭部が形成され、その筒体の筒体内孔の下半部に該内孔よりも小径の雌ねじが形成されているブラインドナットの製造方法であって、まず、前段側の工程で、チタン製の切断素材を圧造加工して、一端に凹所をもつ鍔状頭部と他端に段付きの大小凹部と底部とをもつ有底円筒体とを備えた一次中間素材を形成し、次いで、中間素材における有底円筒体の底部を打ち抜いて凹所と大小凹部とを連通させ、打ち抜き底部と、外径が一様な筒体に鍔状頭部が形成され、その筒体の中間部に該内孔よりも小径の雌ねじ形成部が形成された二次中間素材とを形成し、その後、二次中間素材の筒体における先端部に絞り加工を施してその先端部が雌ねじ形成部よりも小径に内方へ絞り込まれた先端開口部付き三次中間素材を形成し、さらに、三次中間素材の先端絞り部に先に打ち抜いた底部をバットウェルド又は接着剤で固着して、雌ねじ形成部の先端に雌ねじの谷径より大径の内孔を有する有底筒状のキャップ部を備えた最終成形品を形成したことを特徴とする。

上記した構成によれば、ブラインドナットにおける雌ねじの先端に、雌ねじの谷径より大径の内孔を有する有底筒状のキャップ部が一体的に連設されているから、ブラインドナットをカシメ工具でカシメ止めするときや、締結ボルトを挿入するときに発生するゴミ等がキャップ部内に収容され、これによりゴミ等が外部に飛散することなくなる。特に、ブラインドナットを仮カシメ終了後塗装してボルトを入れると雌ねじ部に付着している塗装が雌ねじ部の先端側ににじみ出てくるが、にじみ出た塗装がキャップ部内に収容されることになる。また、キャップ部により雌ねじの先端部より外方に突出するボルトの先端部を隠蔽することができるので、ボルトの先端部によるケガや引っ掛かりの発生をなくすることができ安全性を高めることができる。その結果、たとえば、安全性の求められる車イス、スチール机、ベット等に広く使用することができる。

また、キャップ部の全部又は先端側の一部が筒体とは別体の樹脂製キャップにより構成され、樹脂製キャップが筒体における雌ねじ側の先端部にカシメ又は接着剤など固着手段により一体的に固着されるようにすれば、上述した効果に加えて、雌ねじ側の先端部にキャップ部を簡単容易に取り付けることができる。

また、鍔状頭部と雌ねじとの間部分を塑性変形させて所定外径の膨出部を形成する力が締結ボルトの最低軸力に等しくなるように設定すれば、締結ボルトにて締結完了したときに、最終の膨出部の外径を測定し、その外径が所定の外径以上となっている場合には、締結ボルトの軸力を保障することができる。

さらに、ブラインドナットの製造方法として、上記した製造方法を用いれば、ナット本体を圧造加工により製造する場合に発生する打ち抜きカス（底部）をキャップ部の蓋部として無駄なく有効利用してキャップ部付きのブラインドナットを製造することができる。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１〜図４は本発明に係るブラインドナットを示すもので、ブラインドナット１は、従来のブラインドナットと基本的には同様の構造であって、外径が一様な筒体１１に鍔状頭部１２が形成され、その筒体１１における内孔１３の下半部に、該内孔１３よりも小径の雌ねじ１４が形成した構造とされている。

そして、筒体１１の雌ねじ１４の先端に、雌ねじ１４の谷径よりも大径の内孔１５を有する有底筒状のキャップ部１６が一体に連設されている。

また、筒体１１の鍔状頭部１２から雌ねじ１４までは肉厚がストレートであるが、その肉厚は、半径方向外方への屈曲により膨出部が形成され易いようにするため、雌ねじ１４部分の肉厚より薄く形成されている。ここで、図に示す実施の形態では鍔状頭部１２と雌ねじ１４との間部分を塑性変形させて所定外径の膨出部１７を形成する力が後述する締結ボルト５の最低軸力に等しくなるように設定されている。

そして、使用時には、まず、図２に示すようにブラインドナット１を板体２の取付孔２ａに嵌合すると、ブラインドナット１は鍔状頭部１２の下面で取付孔２ａに受け止められる。次に、鍔状頭部１２側より筒体１１の内孔１３内にカシメ工具３を挿入し、そのねじ体３ａを雌ねじ１４に螺合させ、外側のスリーブ受体３ｂを鍔状頭部１２の上面に当接支持させたうえで締め込む。すると筒体１１が鍔状頭部１２側へ引き付けられるために、図３に示すように筒体１１と雌ねじ１４との間部分が半径方向外方に屈曲されてその外径がＤ１となる仮膨出部１７ａが形成される。これにより筒体１１と仮膨出部１７ａとの間に板体２が挟持されて仮カシメ止めされる。この仮カシメ止めが終わると、カシメ工具３を逆転させて抜き出す。

その後、図４に示すように、鍔状頭部１２に孔４ａ付きフレーム４を沿わせたうえで、フレーム４側より筒体１１の内孔１３内に締結ボルト５を挿入し、そのねじ部５ａを雌ねじ１４に螺合させ、鍔状頭部１２にフレーム４の下面を当接させたうえで締結ボルト５により強力に締め込むと、筒体１１が鍔状頭部１１側へ引き付けられるために、筒体１１と膨出部１７とにより板体２を挟持しながら筒体１１と雌ねじ部１４との間の膨出部１７がさらに半径方向外方に屈曲されてその外径がＤ２となるように形成される。

そして、筒体１１の雌ねじ１４の先端には、雌ねじ部１４の谷径よりも大径の内孔１５を有する有底筒状のキャップ部１６が一体に連設されているから、ブラインドナット１にカシメ工具３を挿入するときや、締結ボルト３ａを挿入するときに発生するゴミ等がキャップ部１６内に収容され、これにより外部に飛散することなくなる。特に、ブラインドナット１を仮カシメした後に塗装してボルト５を挿入すると雌ねじ部１４に付着している塗装が雌ねじ部１４の先端側ににじみ出てくるが、にじみ出た塗装がキャップ部１６内に収容されることになる。

また、キャップ部１６により雌ねじ部１４の先端より外方に突出する締結ボルト５の先端部５ａを隠蔽することができるので、締結ボルト５の先端部５ａによるケガや引っ掛かりの発生をなくすることができ安全性を高めることができる。その結果、たとえば、安全性の求められる車イス、スチール机、ベット等に広く使用することができる。

さらに、ブラインドナット１を板体２の取付孔２ａに嵌合してカシメ工具３によるねじ締めでブラインドナット１の鍔状頭部１２と雌ねじ１４との間部分を圧縮により半径方向外方へ変形してその外径がＤ１となる仮膨出部１７ａを形成し、その後、締結ボルト５にて締結が完了したときに、最終の膨出部１７の外径が所定の外径Ｄ２以上となるように、鍔状頭部１２と雌ねじ１４との間部分を塑性変形させる力が締結ボルト５の最低軸力に等しくなるように設定しているから、締結ボルト５にて締結完了したときに、最終の膨出部１７の外径を測定し、その膨出部１７の外径が所定の外径Ｄ２以上となっている場合には、締結ボルト５の軸力を保障することができる。

また、図５はキャップ部の別の実施の形態を示すもので、外径が一様な筒体１１Ａに鍔状頭部１２Ａが形成され、その筒体１１Ａの筒体内孔１３Ａの下半部に該内孔１３Ａよりも小径の雌ねじ１４Ａが形成されているブラインドナット１Ａにおいて、雌ねじ１４Ａの先端に、雌ねじ１４Ａの谷径より大径の突出筒状部１６Ａ′を連設すると共に、突出筒状部１６Ａ′の先端開口部に樹脂製の蓋体１６Ａ″を接着剤で固着してキャップ部１６Ａを形成したものである。このように構成した場合にも、先の実施の形態と同様の作用効果が得られる。

また、図６はキャップ部の別の実施の形態を示すもので、外径が一様な筒体１１Ｂに鍔状頭部１２Ｂが形成され、その筒体１１Ｂの筒体内孔１３Ｂの下半部に該内孔１３Ｂよりも小径の雌ねじ１４Ｂが形成されているブラインドナット１Ｂにおいて、筒体１１Ｂにおける雌ねじ１４Ｂ側の先端に、雌ねじ１４Ｂの谷径より大径で有底筒状の樹脂製キャップ１６Ｂ′をカシメ止めしてキャップ部１６Ｂを形成したものである。このように構成した場合にも、最初に説明した実施の形態と同様の作用効果が得られる。

さらに、図７はキャップ部のさらに別の実施の形態を示すもので、外径が一様な筒体１１Ｃに鍔状頭部１２Ｃが形成され、その筒体１１Ｃの筒体内孔１３Ｃの下半部に該内孔１３Ｃよりも小径の雌ねじ１４Ｃが形成されているブラインドナット１Ｃにおいて、筒体１１Ｃにおける雌ねじ１４Ｃの先端に、雌ねじ１４Ｃの谷径より大径で先端開口部１６Ｃ″が内方に絞り込まれた突出筒状部１６Ｃ′を一体に連設すると共に、突出筒状部１６Ｃ′の先端開口部１６Ｃ″に先端開口部１６Ｃ″よりも大径の蓋体ｆをバットウェルド又は接着剤で固着してキャップ部１６を形成したものである。このように構成した場合にも、最初に説明した実施の形態と同様の作用効果が得られる。

また、図８〜図１２は、図７で説明したブラインドナット１Ｃを高価なチタン素材から多段式圧造成形機を用いて圧造成形により製造する場合の製造課程を示す。

まず、第１工程において、チタン製の切断素材を据え込み加工して、図８に示すような第１素材Ｘ１を形成する。

次に、第２工程において、第１素材Ｘ１を圧造加工して、図９に示すような凹所ａをもつ鍔状頭部ｂと凹部ｃをもつ円柱部ｄとを備えた第２素材Ｘ２を形成する。

第３工程において、第２素材Ｘ２を圧造加工して、図１０に示すような凹所ａをもつ鍔状頭部ｂと段付きの大小凹部ｅと底部ｆとをもつ円筒体ｇとを備えた第３素材Ｘ３を形成する。

第４工程において、第３素材Ｘ３の底部ｆを打ち抜いて、図１１に示すように、打ち抜き底部ｆと、外径が一様な筒体１１Ｃに鍔状頭部１２Ｃが形成される共に、その筒体１１Ｃの筒体内孔１３Ｃの中間部に該内孔１３Ｃよりも小径の雌ねじ形成部１４Ｃが形成され、かつ雌ねじ１４Ｃの先端に雌ねじ１４Ｃの谷径より大径で先端開口部が内方に絞り込まれた突出筒状部１６Ｃ′が一体に連設された第４素材Ｘ４とを形成する。

第５工程において、第４素材Ｘ４の突出筒状部１６Ｃ′における先端が雌ねじ形成部１４Ｃよりも内方に絞り込まれた図１２に示すような先端開口部１６Ｃ″付き第５素材Ｘ５を形成する。

さらに、第６工程において、第５素材Ｘ５の先端開口部１６Ｃ″に第４工程で打ち抜いた底部ｆをバットウェルド又は接着剤で固着して、図１３に示すように雌ねじ形成部１４Ｃの先にキャップ部１６Ｃをもつブラインドナット１Ｃを形成するのである。なお、雌ねじ形成部１４Ｃへの雌ねじの形成は、第６工程の後に最終工程として行ったり、或いは第４工程の以後の工程の途中で予め行うようにしてもよい。

このように製造した場合には、最初に説明した実施の形態と同様の作用効果が得られるうえに、高価なチタン素材を用いてブラインドナット１Ｃを形成する際に、ナット本体を圧造加工により製造する場合に発生する打ち抜きカス（底部ｆ）をキャップ部１６Ｃの蓋部として無駄なく有効利用してキャップ部付きのブラインドナット１を製造することができる。

本発明に係るブラインドナットの一部切り欠き正面図である。 同ブラインドナットの取り付け前の状態を示す一部切り欠き正面図である。 同ブラインドナットの取り付け途中の状態を示す一部切り欠き正面図である。 同ブラインドナットの締結終了状態を示す一部切り欠き正面図である。 ブラインドナットの別の実施の形態を示す縦断面図である。 ブラインドナットの別の実施の形態を示す縦断面図である。 ブラインドナットの別の実施の形態を示す縦断面図である。 第１工程で形成された第１素材の縦断面図である。 同第２工程で形成された第２素材の縦断面図である。 同第３工程で形成された第３素材の縦断面図である。 同第４工程で形成された第４素材の縦断面図である。 同第５工程で形成された第５素材の縦断面図である。 同第６工程で形成された成形素材の縦断面図である。

符号の説明

１ ブラインドナット
１１ 筒体
１２ 鍔状頭部
１３ 内孔
１４ 雌ねじ
１５ 内孔
１６ キャップ部
１Ａ ブラインドナット
１１Ａ 筒体
１２Ａ 鍔状頭部
１３Ａ 内孔
１４Ａ 雌ねじ
１６Ａ′ 突出筒状部
１６Ａ″ 蓋体
１Ｂ ブラインドナット
１１Ｂ 筒体
１２Ｂ 鍔状頭部
１３Ｂ 内孔
１４Ｂ 雌ねじ
１６Ｂ キャップ部
１６Ｂ′ 樹脂製キャップ
１Ｃ ブラインドナット
１１Ｃ 筒体
１１Ｃ′ 先端絞り部
１２Ｃ 鍔状頭部
１３Ｃ 内孔
１４Ｃ 雌ねじ
１６Ｃ キャップ部
ｆ 打ち抜きカス（底部）

Claims (4)

1. 外径が一様な筒体に鍔状頭部が形成され、その筒体の筒体内孔の下半部に該内孔よりも小径の雌ねじが形成されているブラインドナットにおいて、雌ねじの先端に、雌ねじの谷径より大径の内孔を有する有底筒状のキャップ部が一体的に連設されていることを特徴とするブラインドナット。
2. キャップ部の一部又は全部が筒体とは別体の樹脂製キャップにより構成され、樹脂製キャップが筒体における雌ねじ側の先端部にカシメ又は接着剤など固着手段により一体的に固着されていることを特徴とする請求項１に記載のブラインドナット。
3. 鍔状頭部と雌ねじとの間部分を塑性変形させて所定外径の膨出部を形成する力が締結ボルトの最低軸力に等しくなるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載のブラインドナット。
4. 外径が一様な筒体に鍔状頭部が形成され、その筒体の筒体内孔の下半部に該内孔よりも小径の雌ねじが形成されているブラインドナットの製造方法であって、まず、前段側の工程で、チタン製の切断素材を圧造加工して、一端に凹所をもつ鍔状頭部と他端に段付きの大小凹部と底部とをもつ有底円筒体とを備えた一次中間素材を形成し、次いで、中間素材における有底円筒体の底部を打ち抜いて凹所と大小凹部とを連通させ、打ち抜き底部と、外径が一様な筒体に鍔状頭部が形成され、その筒体の中間部に該内孔よりも小径の雌ねじ形成部が形成された二次中間素材とを形成し、その後、二次中間素材の筒体における先端部に絞り加工を施してその先端部が雌ねじ形成部よりも小径に内方へ絞り込まれた先端開口部付き三次中間素材を形成し、さらに、三次中間素材の先端絞り部に先に打ち抜いた底部をバットウェルド又は接着剤で固着して、雌ねじ形成部の先端に雌ねじの谷径より大径の内孔を有する有底筒状のキャップ部を備えた最終成形品を形成したことを特徴とするブラインドナットの製造方法。

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