JP2007502391A - 締具要素をパネルに取り付ける方法、雌型締具要素、及び、締具要素とパネルとのアセンブリ - Google Patents

Abstract

軸部と、前記軸部より大きい直径をもち、前記軸部に一体にかつ軸部に同軸に配置された第１の放射状フランジ部と、前記第１の放射状フランジ部より大きい直径をもち、前記第１の放射状フランジ部に一体にかつ同軸に配置された第２の放射状フランジ部と、を備え、前記第２の放射状フランジ部は、円周方向に間隔を空けて配置された放射状の梁を持つ環状面を備える締具要素。パネルに前記軸部と前記第１の放射状フランジ部とを受けるための開口部を形成し、前記第１の放射状フランジ部に向けて前記パネルを内側に放射状に変形させる、前記締具要素の取り付け方法。そして、好ましくは、第１の放射状フランジ部が外側に放射状に変形されることにより、締具とパネルとのアセンブリを固定する。

Description

[関連出願の相互参照]
この出願は、２００３年８月１３日に出願された米国特許出願１０／６４１５６６に基づく優先権を主張する。

本発明は、締具または締具要素に関し、特に雌型締具、パネルに締具要素を取り付ける方法、及び、締具要素とパネルとのアセンブリに関する。

一般的な締具又は締具要素は、同じパネルに第２の締具要素を取り付けるためにパネルに取り付けられる。ここでいう「パネル」とは、ブラケット部材やフレーム部材のような金属の板のような部材であってもよいし、例えば、自動車や機器産業に用いられるようなものであってもよい。
締具をパネルに取り付けたあとに、その締具を第２の締具の要素を取り付けるために利用する。
例えば、パネルがフレーム部材であって、締具は、そのフレーム部材の中で、ブラケットや構成要素をフレーム部材に取り付けるための付随する器具であってもよい。

大量生産への適用において、セルフアッタッチングファスナーは、たいてい金型プレスよってパネルに取り付けられる。
金型プレスは、下ダイ部と上ダイ部または金型プラテンによって構成される。
下ダイ部（金型プラテン）は、取り付けのときに、パネルを支える金型部または、金型ボタンを備える。
上ダイ部（金型プラテン）は、締具をパネルに打ち込み、また、パネルと（または）締具を変形させてパネルに締具を固定させるための、プランジャを備える。
軽金属への適用においては、パネルは約０．０５０インチ以下の厚さである。この場合、締具は穴空けとして利用される。締具がパネルに穴を開けて、そして締具はそのパネルに空けた穴に取り付けられる。これらのタイプの締具は一般的にセルフアッタッチングファスナーと呼ばれ、この出願の５０年以上前の先人によって発明されたピアスナットがこれに含まれる。

より厚いパネルへ適用するためには、最初に開口部をパネルに形成しなければならない。そして、それから締具がパネルの開口部に取り付けられる。しかし、厚い金属への適用は、より大きな強さとトルク抵抗を生むため、より大きな締具とパネルアセンブリの完全性が必要とされる。
締具への適用について、雄または雌の締具に同じ取付方法と取付道具を利用できることも望まれる。それにより、締具および道具の適用範囲が増える。
この発明の、締具要素、パネルに締具要素を取り付ける方法、及び、締具要素とパネルとのアセンブリは、従来の冷間圧造技術によって作成できる、比較的単純な締具要素によって達成することができる。

この発明の締具要素は、
円筒形の軸部と、
前記軸部より大きい直径をもち、前記軸部に一体にかつ軸部に同軸に配置された第１の放射状フランジ部と、
前記第１の放射状フランジ部より大きい直径をもち、前記第１の放射状フランジ部と一体にかつ同軸に配置された第２の放射状フランジ部と、を備える。
実施例の締具要素は、前記軸部と前記第１の放射状フランジ部と前記第２の放射状フランジ部とを貫通する孔を形成し、
前記孔に雌型のネジ山をつけて、雌型締具要素を形成している。また、前記軸部の外部にねじ山を切り、雄型締具要素を形成しても良い。
この発明の好ましい実施例では、第２の放射状フランジ部は、第１の放射状フランジ部に隣接した環状部を備える。そして、第２の放射状フランジ部は、パネルに取り付けた後に、締具要素の回転を防ぐため、１又は複数の（より好ましくは複数の）突出した梁を備える。
開示される実施例では、第２の放射状フランジ部の環状面は複数の放射状の梁を備え、その梁は、頂上となる面をもった多角形で構成される。そして、第２の放射状フランジ部の外面に向かって外側に傾斜して構成される。また、梁の側面は頂上の面から傾斜した構成である。
しかし、これに限らず、回転を防げる構成であれば、どのような構成であってもよい。

さらに、この発明の開示された実施例では、第１の放射状フランジ部は、軸部を囲む環状面を備える。そしてそれは、この実施例では、軸部から環状面のエッジ方向に傾斜している。
この発明の一の実施例では、第１の放射状フランジ部の外側の環状面は第２の放射状フランジ部の環状面上に構成される。また、第２の放射状フランジ部の端面より小さい直径の截頭円錐形である。
この発明の他の実施例では、環状面は円筒形である。

この発明の締具要素をパネルに取り付ける方法は、少なくとも前記第１の放射状フランジ部の直径と等しい直径を持ち、かつ、前記第２の放射状フランジ部の直径より小さい直径の開口部を前記パネルに形成するステップを備える。
一の好ましい実施例では、パネルの開口部の内径は第１の放射状フランジ部の外径と比べ、ほぼ等しいか、わずかに大きい。
また、この発明の締具要素をパネルに取り付ける方法は、軸部と締具要素の第１の放射状フランジ部とを前記パネルの開口部に挿通させ、１又は複数の回転を防ぐための梁を備えた第２の放射状フランジ部の環状面を、パネルの一面に向かって配置させるステップを備える。
また、この発明の締具要素をパネルに取り付ける方法は、パネル開口部に接するパネルの一面に対して第２の放射状フランジ部の環状面を打ち込むステップを備える。これにより、環状面から突出した１又は複数の梁が変形して、パネルの一面に打ち込まれる。環状面は、円周方向に間隔をあけて、そして外側に傾斜して梁が構成されているので、梁の外側の端から徐々にパネルに打ち込まれ、梁がパネルに打ち込まれることにより、徐々に内側で移動する。そして、完全に打ち込まれると、トルク抵抗を増加する。

開口部付近のパネルは、好ましくは同時に、第１の放射状フランジ部の外面に内側に放射状に打ち込まれる。
第１フランジ部の外面は、上述のように、第１の放射状フランジ部の環状面の横に位置するが、パネルはその外面の下に打ち込まれ、安定を形成する。
この発明の締具要素をパネルに取り付ける方法の好ましい実施例では、第１の放射状フランジ部の外面は同時に放射状に外面に、そしてパネルに向かって変形し、そして、内側に変形する開口部と一体となって安定を形成し、より強い力を発揮する。

一の好ましい実施例では、この発明の方法は、第１の放射状フランジ部の環状面を受ける内側の第１の面と、第２の放射状フランジ部の環状面を受けるパネルの裏に位置する外側の第２の面と、を備える金型部を打ち込むステップを備える。
金型部は、パネルに打ち込まれ、第１の面を第１の放射状フランジ部の環状面にかみ合わせて、開口部に隣接するパネルを覆って環状面を外側に放射状に変形させる。金型部がパネルに向けて打ち込まれると共に、金型の第２の外側の環状面をパネルにかみ合わさり、パネルを内側に放射状に打ち込み、そして、最終的に、金型の第１の内側の環状面が第１の放射状フランジ部の外面をパネルに打ち込む。これによって、非常に高い安定を確立する。
締具要素をパネルに取り付ける方法のいずれの実施例においても、第２の放射状フランジ部は外側に放射状に変形される。しかし、第一の実施例では、環状金型面はＶ字型であり、内側の面は外側の面よりも傾きが小さく、パネルが打ち込まれると共に、第２の放射状フランジ部の外側の面に打ち込まれ、第２の放射状フランジ部を外側に放射状に変形する。これにより、パネル上での締具要素の安定が増す。

この発明の締具要素とパネルとのアセンブリは、開口部をもつパネルと、上述のように、軸部と、第１、２の放射状フランジ部を有する締具要素を備える。前記軸部と第１の放射状フランジ部はパネル開口部を貫通する。第２の放射状フランジ部の環状面はパネルの一面に打ち込まれることで、前記環状面の放射状の梁がパネルに向かって変形される。これによりパネルに対して締具要素が回転することを防ぐ。
そして、第１の放射状フランジ部は、パネルの他の面を覆う放射部を備え、好ましくは、放射部はパネルの他の面を変形させて、パネルは第２の放射状フランジ部の環状面を覆う第１の放射状フランジ部の部分の下の、第１の放射状フランジ部の外面を内側に放射状に変形させる。
一の実施形態では、第１の放射状フランジ部の放射部は、環状の凹部を備える。また、パネルの他の面も、第１の放射状フランジ部の放射部を囲む環状の凹部を備える。
第２の放射状フランジ部の環状面は、好ましくは、円周方向に間隔を空けて並べられた放射状の梁を複数備え、該梁は、それぞれ、第１の放射状フランジ部から外側に放射状に傾斜する頂面を備え、該頂面は、パネルの一面を変形させる。
実施例に開示されるように、上述のように、放射状の梁は、横断面で台形に構成され、それぞれ、頂面から第２の放射状フランジ部に向け外側に傾斜した側面を備える。パネルは第２の放射状フランジ部の環状面に対して傾斜した側面によって変形される。

締具要素とその取り付け方法の更なる利点と価値のある特徴は、以下に続く、詳細な説明、添付図面により、理解される。

図１に示す、締具要素２０の実施例は、軸部２２を備える。そして、軸部２２は円筒形の外面２４を備える。しかし、締具要素が雄型の締具要素として利用されるものであれば、軸部２２はどのような形態であってもよく、雄ねじが切ってあってもよい。
締具要素２０は、好ましい実施例において、軸部２４と一体に構成され同軸に配置された第１の放射状フランジ部２６を更に備える。即ち、図１に示すように、軸部は縦の軸Ａを持ち、第１の放射状フランジ部は軸部２２の縦の軸Ａで同軸に配置される。
第１の放射状フランジ部２６は、軸部２２を囲む環状面２８を備える。そしてそれは、実施例で開示されるように、軸部２２上の小さい直径の皿形であるか、截頭円錐形である。そして、第１の放射状フランジ部２６は、外面３０を更に備える。この実施例では、図に示されるように第２の放射状フランジ部３２重ねられることが望ましい。
開示される実施例において、外面３０は第２の放射状フランジ部３２上でより小さな直径をもつ截頭円錐形である。しかし、第１の放射状フランジ部２６の外面３０は、締具要素の応用や以下に示す取り付け方法において、様々な形であってもよい。

第２の放射状フランジ部３２は、第１の放射状フランジ部２６と一体に構成され同軸に並べられる。また、第１の放射状フランジ部２６を囲んで環状面３４を備える。
第２の放射状フランジ部３２は、図に示されるように、第１の放射状フランジ部２６を囲んで、概ね平らに構成される環状面３４を含む。
開示された実施例の環状面３４は、円周方向に間隔を空けて複数の放射梁３８を備える。そして、各々の梁が頂面４０を持ち、頂面４０は環状面３０の面より上に間隔を空けて配置される。一の好ましい実施例においては、放射梁３８の各々の頂面４０は、第１の放射状フランジ部２６から、第２の放射状フランジ部３２の外面３６に向かって外側に放射状に傾斜する。
上述のように、環状面３４は１本の梁だけを備えてもよいが、後述するようにパネルに取り付けるとき、締具の優れたトルク抵抗を提供するため、図１で示すような、円周方向に間隔を空けて複数の放射梁３８を備えることが望ましい。
図１に示すように、梁は横断面で台形であるように、開示された実施例では、放射梁３８は、頂面４０から第２の放射状フランジ部の環状面３４に向かい外側に傾斜する、側面４２を更に備える。

上述のように、締具要素２０は軸部２２と第１の放射状フランジ部２６と第２の放射状フランジ部３２とを貫通する軸孔４４を備える雌型締具要素として利用されてもよい。図に示されるように、軸孔４４は内側にネジ山を切ってもよい。あるいは、軸孔はなめらかであってもよく、自らネジ山を切るまたはネジ山が切られた回転雄締具を受けるために円筒形であってもよい。あるいは、軸部２２は、先に述べたように雄ねじが切ってあってもよい。
軸部２２が軸孔４４を備える場合、端面４６は環状で平らであることが望ましい。反対側の第２の放射状フランジ部３２の端面４８も、以下で図２と図３とで示すように、パネルに締具要素２０を取り付けるときに、プランジャを受けるために、平らであることが望ましい。

上述のように、この発明の締具要素の好ましい実施例は、従来の金型プレスに取り付けられてもよく、締具要素が金型プレスの各々のストロークでパネルに取り付けられてもよい。
取り付け装置は、一般的に、金型プレスの上ダイ部または型プラテンに取り付けられる取り付けヘッド（図示せず）を備える。また、取り付けヘッドは、往復運動するプランジャ５０を備える。プランジャ５０は、下ダイ部に対して往復する。下ダイ部または型プラテンは、金型部または「金型ボタン」５２（図２、３に示す）を備える。
しかしながら、当業者よって理解されるように、プランジャ５０と金型ボタン５２の方位は逆であってもよい（金型ボタン５２が上ダイ部の上に配置されてもよい）。

パネル５４に締具要素２０を取り付ける最初のステップは、パネル５４の開口部５６を形成することである。
パネル５４における開口部５６の直径は、図２に示すように、第１の放射状フランジ部２６の最大直径と比べ、ほぼ等しいか、わずかに大きいことが望ましい。
それから、パネル５４は、金型ボタン５２を受けて、金型ボタン５２に概ね固定される。金型ボタン５２は、図２に示すように、締具要素２０の軸部２２を受けることができる直径を持った円筒形の開口部５８を備える。
次に、締具要素２０は、プランジャの反対側の金型ボタン５２を貫く開口部５８に配置される。そして軸部２２と第１の放射状フランジ部２６は、パネルの開口部５６を通って挿通される。第１の放射状フランジ部２６の環状面２８と放射梁３８は、図２に示すように、パネル５４の第１の面６０の反対に配置される。
締具要素２０が、金型プレスが付いたパネル５４に取り付けられた場合、金型プレスは、締具要素２０を受ける取り付けヘッド（図示せず）を備える。取り付けヘッドはパネル５４に締具要素２０を打ち込むための、往復運動するプランジャ５０を備える。そして、反対の金型部または金型プラテン（図示せず）は金型ボタン５２を備える。また、パネル５４は、金型ボタン５２にささえられており、パネル開口部５６と金型ボタン５２の開口部５８は同軸に配置される。
また、図２に示すように、金型ボタン５２は、パネル５４の第２の面６４向かい合う側に、環状金型面または金型唇６２を備える。
金型唇６２は、内側の傾斜した第１の環状面６６と外側に傾斜した第２の環状面６８を備える。第２の環状面６８は、第１の環状面６６より急な傾斜角をもつ。そして、第１の環状面６６は、第１の放射状フランジ部２６の環状面２８の放射環状端７０の向かいに位置する。

金型プレスを閉じると、プランジャ５０は、放射梁３８をパネル５４の第１の表面６０へ打ち込み、そして、ほぼ同時に、金型唇６２はパネル５４の第２の表面６４へ打ち込まれる。そして、図３に示すように、第１の放射状フランジ部２６の傾斜した截頭円錐形面３０の下に、開口部５６に隣接したパネル５４を内側へ放射状に変形させる。
第１の放射状フランジ部２６の環状端７０は、同時に、環状唇６２の第１の環状面６６に打ち込まれる。第１の放射状フランジ部２６を外側へ放射状に変形させ、開口部５６に隣接したパネル５４は、内側へ放射状に変形される。そして、締具要素２０とパネル５４との間に安定した機械的なかみ合いを形成し、さらに、放射梁３８がパネル５４から締具要素２０が回転することを防ぐ。
理解されるように、放射梁３８の頂面４０は、環状端７０の方から、パネル５４の第１の表面６０に徐々に打ち込まれ、放射梁３８周りのパネル５４を全に変形する。
さらに、放射梁３８（図１で示される）の外側に傾いた側面４２は、第２の放射状フランジ部３２の環状面３４に、パネルを誘導する。
梁の側面４２は、最適なトルク抵抗を供給するために、頂面４０に対して、比較的急な角度で（好ましくは７０〜８５度）傾斜していることが望ましい。一方、開示された実施例においては、側面４２は頂面４０に対して約８０度に傾斜している。

図４は、類似しているが、図１?３の中で例示される締具要素２０と同一でないこの発明の他の実施例の締具要素１２０を示している。
説明を簡単にするため、また、開示を減らすため、図４に示す締具要素１２０は、図１に示す締具要素２０と同じ順番に採番している。ただし、図４では、締具要素１２０に対し１００番代の番号を用いている。
すなわち、締具要素２０は、円筒形の外面１２４をもった軸部１２２と、軸部１２２を囲む環状面１２８と外面１３０とを含む第１の放射状フランジ部１２６と、を備える。
図４から明らかなように、第１の放射状フランジ部１２６の外面１３０は、截頭円錐形ではなく円筒形である。また、第１の放射状フランジ部１２６は、図１の締具要素２０の第１の放射状フランジ部２６と比較して、軸長がより長く、より小さな直径をもつ。
この実施例における環状面１２８は、以下に述べる取り付け方法のため、皿形か截頭円錐形であることが望ましい。

締具要素１２０は、第１の放射状フランジ部１２６を囲んでいる環状面１３４を持つ第２の放射状フランジ部１３２を更に含む。環状面１３４は、平らであることが望ましいが、内心環状面１２８と同様に、第１の放射状フランジ部１２６に向けて内側に傾いていてもよい。
第２の放射状フランジ部の環状面１３４は円周方向に間隔を空けられた複数の放射梁１３８を含む。そして、各々が環状面１３４の面より上に間隔を空けて頂面１４０を持つ。また、好ましい実施例においては、図１に示す締具要素２０の放射梁３８と同様に、頂面１４０は、第１の放射状フランジ部１２６から外側に放射状に傾斜する。
放射梁は、側面１４２を更に含む。側面１４２は、上述したように、頂面１４０から外側に傾斜し、横断面で台形に形成される。
この実施例では、第２の放射状フランジ部１３２の側面１３６は、複数の側面１７２と角面１７４とからなる多角形である。そして、放射梁１３８は図４で示すように角面１７４と並べて配置される。
この実施例の締具要素１２０は、軸部１２２の環状面１４６を通る軸孔１４４を含んでもよい。軸孔１４４は、図５に示すように、放射状フランジ部１２６、１３２を貫通する。
図に示されるように、軸孔１４４は内側にねじ山を切ったものであってもよい。また、軸孔１４４は、上述したように、滑らかであってもよく、ネジ山が切られた回転雄型締具を受けるために円筒形であってもよい。
第２の放射状フランジ部１３２の環状面１４８も、図２、３で説明したように、締具要素１２０の取り付けの際にプランジャを受けるために平らであることが望ましい。

図５は、この発明の締具とパネルとのアセンブリを示した図であって、パネル１５４にこの発明の締具要素１２０を取り付ける方法により形成されている。
図５に示すように、第１の放射状フランジ部１２６は、外側に放射状に、そしてパネル１５４の第２の面１６４に対して、変形される。そして、パネル１５４の面１６４と第２の放射状フランジ部１２６とが同じ平面上にあるようにするため、第２の放射状フランジ部１２６の周りに放射状凹部１７６を形成する。

図６〜図１０は、図５に示す締具要素１２０をパネル１５４に取り付ける方法の１つの好ましい実施例及び取り付け手順を示す図である。
上述のように、本発明における締具要素は従来の金型プレス（図示せず）によって取り付けられてもよい。従来の金型プレスは取り付けヘッド（図示せず）とダイ部または金型ボタン１５２とを含む。取り付けヘッドは、一般的に、往復運動するプランジャ１５０を持つ上ダイ部に構成される。金型ボタン１５２は、一般的に、下ダイ部に構成される。
開口部１５６はパネル１５４に形成され、第１の放射状フランジ部１２６の外面１３０とほぼ等しいか、わずかに大きい直径をもつ。また、第２の放射状フランジ部１３２の外面１３６より小さい直径をもつ。
図６に示すように、それから、パネル１５４は、金型ボタン１５２上で、下ダイ部（図示せず）に支えられて、それとともに、開口部１５６は、金型ボタン１５２を通る開口部１５８と同軸に配置される。
金型ボタン１５２は、図２で先に述べたように、パネル１５４の第２の面１６４に向かい合う側に、環状に外側に突き出した金型唇１６２を備える。
本実施例の取り付け道具の、金型ボタン１５２は、内側の環状唇１６３をも備える。図６に示すように、内側の環状唇１６３は放射状フランジ皿形または截頭円錐形の環状面１２８に受けられる形、直径に構成される。
円筒形の軸部１２２と金型ボタン１５２を通る開口部１５８との配置が済むと、プランジャ１５０が軸部１２２と第１の放射状フランジ部１２６を開口部１５６に通し、そして、図６に示すように、軸部１２２は、金型ボタン１５２の開口部１５８に受けられる。

図７に示すように、内側の環状唇１６３は、先ず、截頭円錐形の環状面で、または、に対して受け取られる。そして、第１の放射状フランジ部１２６の環状部１７０を、パネル１５４の第２の面１６４を覆うように外側に放射状に変形する。
プランジャ１５０が上ダイ部（図示せず）により、金型ボタン１５２に向けて駆動されると、外側の環状唇１６２がパネルの面１６４につくまで（図９に示すようになるまで）、内側の環状唇１６３が環状部１７０を放射状に図８、９に示すように、変形する。
最後に、図１０に示すように、外側の環状唇１６２が、パネルの面１６４に押し込まれ、パネル１５４を隣接する開口部１５６に放射状に内側に変形する。そして、同時に、第１の放射状フランジ部１２６の環状唇１７０は、外側の環状唇１６２と内側の環状唇１６３とを囲んでいる環状金型面１７８によって、パネルに打ち込まれる。
また、それと同時に、放射梁１３８はパネル１５４の面１６０に押し込まれる。
上述の取り付け方法、及び、図５に示す締具要素１２０とパネルとのアセンブリから理解されるように、締具要素１２０とパネルとのアセンブリは、図３に示した締具要素とパネルとのアセンブリに比べて、より一体性が向上している（特に、引き抜きの強さにおいて）。
上述したように、締具要素２０、１２０は雄型の締具要素であってもよい。即ち、軸部２２、１２２の外面２４、１２４は外部にねじ山を有していてもよい。
図５に示す接合部の一体性の向上は、雄型の締具要素である場合さらに有利であり、側面負荷やトルク負荷がかかったときの軸部１２２の傾きに対して抵抗を増加させることができる。

当業者に理解されるように、請求項に記載の範囲内で、本発明は、締具要素、アセンブリの方法、そして締具とパネルのアセンブリに関して種々の変形が可能である。
例えば、上述のように、ここで開示される締具とアセンブリの方法とは雄型の締具に利用されるものであってもよく、軸部２２，１２２に雄ねじが切ってあってもよい。
さらに、軸部２２，１２２、第１の放射状フランジ部２６，１２６、第２の放射状フランジ部３２，１３２、の外面形状は、応用に依存する。
たとえば、図２と３に示される締具要素２０を取り付ける方法では、第１の放射状フランジ部２６の外面３０は截頭円錐形の面ではなく、第２の放射状フランジ部３２の環状面３４の上に横たわるリップ（唇）部または放射部を含んでもよい。
さらに、第１の放射状フランジ部２６の環状面２８は、截頭円錐形ではなく、縦の軸Ａに対して垂直であってもよい。
最後に、第１の放射状フランジ部１２６を囲んでいる第２の放射状フランジ部１３２の環状面１３４は、金型ボタン１５２の内側の環状唇１６３を受けるために、皿形であることが望ましいが、環状面１３４は横断面で円筒形を含む、どのような適当な構成であってもよい。
この発明の好ましい実施例を記述して、発明は以下のように請求する。

本発明の締具要素の一の実施例の側面の斜視図である。 図１に示す締具要素とパネルとの金型アセンブリによる取り付け前の部分断面図ある。 図２に続いてパネルに締具要素を取り付けたあとの部分断面図である。 本発明の締具要素の他の実施例の側面の斜視図である。 図４に示す締具要素をパネルに取り付けたあとの断面図である。 図４に示す締具要素とパネルとの金型アセンブリによる取り付け前の部分断面図ある。 図６に示す金型アセンブリによる、パネルへの締具要素の取り付け結果を示す図である。 図６に示す金型アセンブリによる、パネルへの締具要素の取り付け結果を示す図である。 図６に示す金型アセンブリによる、パネルへの締具要素の取り付け結果を示す図である。 図６に示す金型アセンブリによる、パネルへの締具要素の取り付け結果を示す図である。

Claims (28)

1. パネルに締具要素を取り付ける方法であって、
   前記締具要素は、
   軸部と、
   前記軸部より大きい直径をもち、前記軸部に一体にかつ軸部に同軸に配置された第１の放射状フランジ部と、
   前記第１の放射状フランジ部より大きい直径をもち、前記第１の放射状フランジ部に一体にかつ同軸に配置された第２の放射状フランジ部と、を備え、
   前記第２の放射状フランジ部は、前記第１の放射状フランジ部に隣接して、環状面を備え、前記環状面は前記環状面から突出した複数の梁を備え、
   前記方法は、
   少なくとも前記第１の放射状フランジ部の直径と等しい直径を持ち、かつ、前記第２の放射状フランジ部の直径より小さい直径の開口部を前記パネルに形成するステップと、
   前記軸部と前記第１の放射状フランジ部とを前記パネルの前記開口部に挿通させ、前記第２の放射状フランジ部の前記環状面を前記パネルの一面に向かって配置させるステップと、
   前記パネルの前記一面に対して前記第２の放射状フランジ部の前記環状面を打ち込み、前記パネルの前記一面の中に前記複数の梁を打ち込み、前記パネルに対して前記締具要素が回転することを防ぐステップと、
   前記パネルの他の面に環状の金型を打ち込み、それにより、第２の放射状フランジ部の覆う部分の下に前記パネルを内側に放射状に変形させて、前記パネルから締具要素がはずれることを防ぐステップと、
   を備える方法。
2. 請求項１の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
   前記軸部を囲む前記第１の放射状フランジ部を外側に放射状に変形するステップを備える方法。
3. 請求項１の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
   前記第１の放射状フランジ部は前記第２の放射状フランジ部の環状面から外側に広がる截頭円錐形の外面を備え、
   前記方法は、
   前記環状の金型を前記パネルの他の面に打ち込み、前記第１の放射状フランジ部の截頭円錐形の外面の下に前記パネルを内側に放射状に変形するステップを備える方法。
4. 請求項１の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
   前記軸部と前記第１の放射状フランジ部と前記第２の放射状フランジ部とを貫通して孔を形成し、それにより、雌型の締具要素を形成するステップを備える方法。
5. 請求項１の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
   前記第１の放射状フランジ部の環状面を外側に放射状に変形して、前記第２の放射状フランジ部の覆う部分を形成するステップと、
   それと同時に、前記放射状フランジ部の覆う部分の下に前記パネルを内側に放射状に変形するステップと、
   を備える方法。
6. 請求項５の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
   前記第２の放射状フランジ部の覆う部分をパネルに向けて変形するステップを備える方法。
7. 請求項１の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
   前記複数の梁は、円周方向に間隔を空けて並んだ放射状の梁であって、各々は隣接した前記第１の放射状フランジ部から前記第２の放射状フランジ部に向けて上方に傾いた頂面を備え、
   前記方法は、
   隣接した前記第２の放射状フランジ部の外面から、隣接した前記第１の放射状フランジ部へ前記梁を前記パネルに徐々に変形するステップを備える方法。
8. パネルに締具要素を取り付ける方法において、
   円筒形の軸部と、
   前記軸部より大きい直径をもち、前記軸部に一体かつ同軸に配置された第１の放射状フランジ部と、
   前記第１の放射状フランジ部より大きい直径をもち、前記第１の放射状フランジ部に一体にかつ同軸に配置された第２の放射状フランジ部と、を備え
   前記第２の放射状フランジ部は、前記第１の放射状フランジ部に隣接して第１の放射状フランジ部を囲んでいる環状面を備え、前記環状面は梁を備え、
   前記第１の放射状フランジ部は、前記第２の放射状フランジ部を覆う外面を備える締具要素を形成するステップと、
   少なくとも前記第１の放射状フランジ部の直径と等しい直径を持ち、かつ、前記第２の放射状フランジ部の直径より小さい直径の開口部を前記パネルに形成するステップと、
   前記軸部と前記第１の放射状フランジ部とを前記パネルの前記開口部に挿通させ、前記第２の放射状フランジ部の前記環状面を前記パネルの一面に向かって配置させるステップと、
   前記パネルの前記一面に対して前記第２の放射状フランジ部の前記環状面を打ち込み、前記パネルの前記一面の中に放射状の梁を打ち込み、前記パネルに対して前記締具要素が回転することを防ぐステップと、
   ほぼ同時に、前記パネルの他の面に環状の金型を打ち込み、それにより、前記第１の放射状フランジ部の前記外面の下に前記パネルを内側に放射状に変形して、前記パネルから締具要素がはずれることを防ぐステップと、
   を備える方法。
9. 請求項８の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
   前記第１の放射状フランジ部に、隣接する前記第２の放射状フランジ部より小さい直径の截頭円錐形の外面を形成するステップと、
   環状の金型を前記パネルの開口部に隣接するパネルの他の面に打ち込むステップと、
   前記パネルを前記截頭円錐形の外面の下に内側に放射状に変形させるステップと、
   を備える方法。
10. 請求項９の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
    前記環状の金型は横断面でＶ字型に構成され、
    前記環状の金型は、前記第１の放射状フランジ部に隣接する軸部の軸に対する角度が外側の表面より、小さい内側の表面を備え、
    前記環状の金型は、前記第２の放射状フランジ部の外側の直径とほぼ等しい直径をもち、
    前記方法は、
    前記Ｖ字型の環状の金型の表面を、前記パネルの他の面に打ち込むステップと、
    前記パネルを内側に放射状に変形させるステップと、
    を備える方法。
11. 請求項１０の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
    前記第１の放射状フランジ部の外面を前記環状の金型の内側の表面に対して、外側に放射状に変形させるステップを備える方法。
12. 請求項８の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
    前記放射状の梁は隣接する前記第１の放射状フランジ部から外側に傾斜し、
    前記方法は、前記放射状の梁を、前記パネルの前記一面に徐々に打ち込むと同時に、前記パネルの他の面を内側に放射状に変形させるステップを備える方法。
13. 請求項８の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
    前記軸部と前記第１の放射状フランジ部と前記第２の放射状フランジ部とを貫通する孔を形成するステップと、
    前記孔にネジ山をつけて、雌型締具要素を形成するステップと、
    を備える方法。
14. 請求項８の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
    前記パネルは、前記第１の放射状フランジ部の軸長とほぼ等しい厚さを持ち、
    前記方法は、
    前記第１の放射状フランジ部を、前記パネルの他の面と同一平面上に形成するステップを備える方法。
15. パネルに締具要素を取り付ける方法において、
    円筒形の軸部と、
    前記軸部を囲む環状面をもち、前記軸部に一体にかつ同軸に配置された第１の放射状フランジ部と、
    突き出した梁を備える前記第１の放射状フランジ部を囲む環状面をもち、前記第１の放射状フランジ部に一体にかつ同軸に配置された第２の放射状フランジ部と、を備える締具要素を形成するステップと、
    少なくとも前記第１の放射状フランジ部の直径と等しい直径を持ち、かつ、前記第２の放射状フランジ部の直径より小さい直径の開口部を前記パネルに形成するステップと、
    前記軸部と前記第１の放射状フランジ部とを前記パネルの前記開口部に挿通させ、前記第２の放射状フランジ部の前記環状面を前記パネルの一面に向かって配置させるステップと、
    前記パネルの他の面を覆い、かみ合うように、前記第１の放射状フランジ部の環状面を外側に放射状に変形させ、それとほぼ同時に、前記パネルの前記一面に対して前記第２の放射状フランジ部の前記環状面を打ち込み、前記パネルの前記一面の中に前記梁を変形させ、前記パネルに対して前記締具要素が回転することを防ぐステップと、
    を備える方法。
16. 請求項１５の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
    ほぼ同時に、前記パネルを前記第１の放射状フランジ部の外面に対して、内側に放射上に変形させるステップを備える方法。
17. 請求項１５の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
    前記第１の放射状フランジ部の環状面に向かって配置された内側の第１の突出面と、前記パネルの他の面と反対に位置する前記第２の放射状フランジ部の環状面に向かって配置された外側の第２の突出面と、を備える金型部により、前記第１の放射状フランジ部の環状面を、外側に放射状に変形させるステップと、
    前記金型部を前記パネルに打ち込み、前記第１の突出面を前記第１の放射状フランジ部の環状面に打ち込み、前記パネルの他の面を覆うように前記第１の放射状フランジ部を外側に放射状に変形させて、それから、前記第２の突出面を前記パネルに打ち込み、前記開口部に隣接するパネルを内側に放射状に変形させて、そして、前記第１の突出面が前記パネルの他の面に対して前記第１の放射状フランジ部を変形させるステップと、
    を備える方法。
18. 請求項１５の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
    前記第１の放射状フランジ部の環状面は、隣接する前記軸部より小さい直径の截頭円錐形であって、
    前記方法は、
    前記第１の突出面を、前記第１の放射状フランジ部の截頭円錐形の環状面に打ち込むステップを備える方法。
19. 請求項１５の締具要素をパネルに取り付ける方法において、
    前記軸部と前記第１の放射状フランジ部と前記第２の放射状フランジ部とを貫通する孔を形成するステップと、
    前記孔の内部にネジ山をつけて、雌型締具要素を形成するステップと、
    を備える方法。
20. 円筒形の軸部と、
    前記軸部から外側に傾斜した前記軸部を囲む截頭円錐形の環状面をもち、前記軸部に一体にかつ同軸に配置された第１の放射状フランジ部と、
    前記第１の放射状フランジ部を囲む環状面をもち、前記第１の放射状フランジ部に一体にかつ同軸に配置された第２の放射状フランジ部と、
    前記軸部と前記第１の放射状フランジ部と前記第２の放射状フランジ部とを貫通する孔と、
    を備え、
    前記第２の放射状フランジ部の環状面は、円周方向に間隔を空けられて構成され、突き出した放射状の梁を複数備える雌型締具要素。
21. 請求項２０に記載の雌型締具要素において、
    前記放射状の梁は、それぞれ前記第１の放射状フランジ部に隣接した場所から外側に放射状に傾斜した頂面を備える雌型締具要素。
22. 請求項２１に記載の雌型締具要素において、
    前記放射状の梁は、横断面で台形に構成され、頂面から前記第２の放射状フランジ部に向け外側に傾斜した側面を備える雌型締具要素。
23. 請求項２０に記載の雌型締具要素において、
    前記第２の放射状フランジ部は、多角形の外面をもち、前記放射状の梁は、前記多角形の外面の角部分の第２の放射状フランジ部の環状面から突き出している雌型締具要素。
24. 締具要素とパネルとのアセンブリであって、
    貫通した開口部をもつパネルと、
    円筒形の軸部と、前記軸部より大きい直径をもち、前記軸部に一体かつ同軸に配置された第１の放射状フランジ部と、前記第１の放射状フランジ部より大きい直径をもち、前記第１の放射状フランジ部に一体にかつ同軸に配置された第２の放射状フランジ部と、を備え、前記第２の放射状フランジ部は、前記第１の放射状フランジ部を囲む環状面を備え、前記環状面は前記環状面から突出した複数の梁を備える締具要素と、
    を備え、
    前記第２の放射状フランジ部の環状面を前記パネルの一面にかみ合わせて、前記複数の梁が前記パネルの一面を変形させて、パネルに対して前記締具要素が回転することを防ぎ、前記軸部と前記第１の放射状フランジ部は前記パネルの開口部に通され、
    前記第１の放射状フランジ部は、前記パネルの他の面を覆う放射部を備え、該環状部は前記パネルの他の面を変形させて、前記パネルは前記放射部の下の第１の放射状フランジ部の外面を内側に放射状に変形させる
    締具要素とパネルとのアセンブリ。
25. 請求項２４に記載の締具要素とパネルとのアセンブリにおいて、
    前記第１の放射状フランジ部の前記放射部は環状の凹部を備える締具要素とパネルとのアセンブリ。
26. 請求項２４に記載の締具要素とパネルとのアセンブリにおいて、
    前記パネルの他の面は前記第１の放射状フランジ部の前記放射部を囲む環状の凹部を備える締具要素とパネルとのアセンブリ。
27. 請求項２４に記載の締具要素とパネルとのアセンブリにおいて、
    前記第２の放射状フランジ部の環状面は円周方向に間隔を空けて配置された放射状の梁を複数備え、該梁は、それぞれ、前記第１の放射状フランジ部から外側に放射状に傾斜する頂面を備え、該頂面は、前記パネルの一面を変形させる締具要素とパネルとのアセンブリ。
28. 請求項２７に記載の締具要素とパネルとのアセンブリにおいて、
    前記放射状の梁は、横断面で台形に構成され、頂面から前記放射状フランジ部に向け外側に傾斜した側面を備える締具要素とパネルとのアセンブリ。

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