JP2011033164A - 締結部材 - Google Patents

Abstract

【課題】組み付け前にカラーボルトが他の部材との接触等によって回転して初期位置から緩んでしまうことがなく、取付不具合が発生するおそれのない締結部材を提供する。
【解決手段】第１部材６に固定されるクリップ本体１と、このクリップ本体１の中心部に回転不能に保持されたナット２と、このナット２の内部に逆ネジ９，１０を介して螺合され、端部にフランジ１２を備えた中空のカラーボルト３と、第２部材１１を貫通して延び、このカラーボルト３の内面と板ばね１３を介して接触する締結用ボルトとからなる締結部材である。クリップ本体１の端面部分に、カラーボルト３のフランジ１２の外周を保護する突片１９を形成し、他の部材との接触を防止した。
【選択図】図３

Description

本発明は、離間した位置にある第１部材と第２部材とを、両部材間の間隔を維持したまま締結することができる締結部材に関するものである。

例えば自動車等の組み立て工程においては、離間した位置にある第１部材と第２部材とをその間隔を維持したまま締結する締結部材が用いられている。この種の締結部材の一例は特許文献１に示されるように、第１部材側に回転不能に固定されたナットと、このナットに対して逆ねじにより螺合された中空のカラーボルト（可動カラー）と、第２部材側からカラーボルトの内部に挿入される締結用ボルトとを備えたものである。

締結用ボルトとカラーボルトの内周面との間には特殊ねじ山等のトルク伝達手段が形成されており、締結用ボルトを締め付け方向（右方向）に回転させるとトルク伝達手段によりトルクを伝達されたカラーボルトも回転するが、カラーボルトはナットに対して逆ねじにより螺合されているので、カラーボルトはナットから第２部材の方向に向かってせり出すように移動する。そしてカラーボルトの端部のフランジが第２部材の当接するとそれ以上の移動が不可能となる。この状態で更に強く締結用ボルトを締め付け方向に回転させると、トルク伝達手段によるカラーボルトとの連結が解除され、締結用ボルトはカラーボルトから離脱して単独で第１部材側に前進し、第１部材側に設けられためねじ部材と螺合し、第１部材と第２部材とをその間隔を維持したまま締結することができる。

また同様の締結部材が、特許文献２にも開示されている。この特許文献２の図８〜図１１には、第１部材側へのナットの取り付けを複数のクリップ脚部を備えた樹脂製のクリップによって行うことが開示されている。このような樹脂製のクリップを用いれば、第１部材側へのナットの取り付けを溶接によって行うよりも低コストで行うことが可能となる。

上記したような締結部材は、第１部材と第２部材との間隔に応じてカラーボルトを進出させて用いるものであるから、初期状態においてはカラーボルトはナットの内部に完全に収納された状態（第２部材から最も遠い状態）にあることが望ましい。しかしカラーボルトは第２部材との接触面積を確保するために第２部材側の端部に大径のフランジを備えているのが一般的である。このため、締結部材を車体等に組み付ける前に他の部材がこのフランジと接触したり衝突したりすると、カラーボルトが初期位置から回転して緩み、ナットから突出してしまうことがあった。このような緩みが生ずると、取付不具合の原因となる。

特許第３７６４４２０号公報 特開２００５−６１６１３号公報

従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決して、組み付け前にカラーボルトが他の部材との接触等によって回転して初期位置から緩んでしまうことがなく、取付不具合が発生するおそれのない締結部材を提供することである。

上記の課題を解決するためになされた本発明は、第１部材と第２部材とを両部材間の間隔を維持したまま締結するための締結部材であって、
複数のクリップ脚部により第１部材に固定されるクリップ本体と、
このクリップ本体の中心部に回転不能に保持されたナットと、
このナットの内部に逆ネジを介して螺合され、第２部材側の端部にフランジを備えた中空のカラーボルトと、
第２部材を貫通して延び、このカラーボルトの内面とトルク伝達手段を介して接触するおねじ部を備える締結用ボルトとからなり、
前記カラーボルトは締結用ボルトによってトルク伝達手段を介して回転され、そのフランジが第２部材と当接する位置まで前記逆ねじにより移動するものであり、
前記クリップ本体の端面部分には、カラーボルトのフランジの外周を保護する突片が形成されていることを特徴とするものである。

なお請求項２のように、突片の一部に、カラーボルトのフランジの外周面に接触する接触爪を設けた構造とすることが好ましい。また請求項３のように、カラーボルトの内面にトルク伝達手段として円形の板ばねを配置した構造とすることが好ましい。さらに請求項４のように、カラーボルトのフランジの内周面に、工具係合部を形成した構造とすることが好ましい。

本発明の締結部材は、クリップ本体の端面部分にカラーボルトのフランジの外周を保護する突片が形成されているので、車体等に組み付け前に他の部材がこのフランジと接触したり衝突したりすることが防止され、カラーボルトが回転して初期位置から緩んでしまうことがなくなる。このため、カラーボルトの緩みに起因する取付不具合が生ずることがない。また請求項２のように、突片の一部分に形成した接触爪をカラーボルトのフランジの外周面に接触させた構造としておけば、カラーボルトは容易に回転しないので緩みにくい。なお締結作業の際には工具によって大きい回転トルクを与えるため、カラーボルトは回転して所期の機能を発揮することはいうまでもない。

本発明の実施形態を示す外観斜視図である。 本発明の実施形態を示す平面図である。 本発明の実施形態を示す中央縦断面図である。 板ばねの平面図及び展開図である。 クリップ本体の断面図である。 カラーボルトがせり出した状態を示す正面図である。 締結状態を示す断面図である。

以下に本発明の好ましい実施形態を説明する。
図１〜図３に示すように、本発明の締結部材は、クリップ本体１と、このクリップ本体１の中心部に回転不能に保持されたナット２と、このナット２の内部に螺合された中空のカラーボルト３とを備えている。なおこの他に締結用ボルト４が必要であるが、通常のボルトを用いればよいため図７にのみ図示し、他の図では省略してある。

クリップ本体１は、図３、図５に示すように複数本のクリップ脚部５を備えた樹脂成形品である。この実施形態ではクリップ本体１は２本のクリップ脚部５を備え、第１部材６に透設された２つの孔７にこれらのクリップ脚部５を挿入して外側に弾性変形させることにより、第１部材６に固定されるものである。クリップ本体１は六角筒状であり、その内部にナット２を回転不能に保持する。なお、ナット２の脱落を防止するための縦方向の突条８が、クリップ本体１の内面に所定間隔で形成されている。

ナット２の形状は通常の六角ナットであるが、その内面のねじが逆ねじ９（左ねじ）となっている。ナット２は六角筒状のクリップ本体１によって、第１部材６に回転不能に固定されることとなる。

カラーボルト３は、このナット２の内部に螺合されるもので、その円筒部の外周面にはナット２の逆ねじ９に対応する逆ねじ１０が形成されている。またカラーボルト３の第２部材１１側の端部には、大径のフランジ１２が形成されている。このフランジ１２はカラーボルト３が第２部材１１に当接したときの接触面積を大きく確保するためのものである。初期状態においては、カラーボルト３はフランジ１２の裏面がナット２の上端面に接触する位置にあり、締結時に第２部材１１に向かってせり出して行くものである。

カラーボルト３の内周面には、締結用ボルト４からの回転トルクをカラーボルト３に伝達するためのトルク伝達手段が設けられている。この実施形態ではトルク伝達手段は図４に示すような円形の板ばね１３である。その全体は平面視において円の一部を切り欠いた形状であり、カラーボルト３の内周面に形成されたばね収納部１４内に弾性的に嵌めこまれている。板ばね１３の内側には複数の弾性爪１５が切り起こされており、また板ばね１３の外側には複数の係止爪１６が突設されている。これらの係止爪１６はカラーボルト３の内周面との係合をより確実にするためのものである。なおカラーボルト３の内周面の下部には小突起１７が設けられ、板ばね１３の脱落を防止している。

第２部材１１を貫通させた締結用ボルト４をカラーボルト３の内部に挿入して締め付け方向に回転すると、複数の弾性爪１５が締結用ボルト４のねじ部の外周に密着し、締結用ボルト４からの回転トルクをカラーボルト３に伝達する。これによりカラーボルト３は右方向に回転するが、ナット２との間には逆ねじ９、１０が形成されているので、カラーボルト３は右方向に回転しながら図６に示すように上方にせり出し、第２部材１１に当接する。この状態に至るとカラーボルト３はそれ以上回転することができなくなるので、締結用ボルト４を更に回転させるとトルク伝達手段の部分で滑りが生じ、締結用ボルト４のみが第１部材６に向かって前進する。第１部材６には図７に示すように予め締結用ナット１８が溶接されており、締結用ボルト４をこの締結用ナット１８に螺合させることにより最終的な締結状態となる。なお締結用ナット１８については様々な変形が可能であり、例えば第１部材６に直接めねじを切ることも可能である。

上記した締結方法は従来の締結部材と基本的に同一であるが、以下に本発明に特有の構成を説明する。

本発明では、カラーボルト３の大径のフランジ１２は図２に示されるように非円形となっている。この実施形態では八角形である。そしてクリップ本体１の端面部分に、カラーボルト３のフランジ１２の外周を保護するための突片１９が突設されている。この突片１９はクリップ本体１の端面を外側上方に張出して形成されたもので、この実施形態では六角形である。この六角形の外接円の直径は、八角形の内接円の直径とほぼ同一である。このため突片１９はカラーボルト３の大径のフランジ１２の側面に他の部材が接触することを防止するが、カラーボルト３の大径のフランジ１２が回転することを許容できるものである。

このように突片１９はカラーボルト３の回転を直接阻止する機能を持たないので、輸送中の振動等によってカラーボルト３が回転する可能性を残している。そこでこの実施形態では、突片１９の一部に内側に屈曲させた接触爪２０を形成し、カラーボルト３の非円形のフランジ１２の外周面に弾性的に接触させてある。これによって輸送中の振動等によるカラーボルト３の回転を防止している。しかしこの接触爪２０は締結時におけるカラーボルト３の回転を妨害するものではない。

なお、カラーボルト３のフランジ１２の内周面には、工具係合部２１が形成されている。この非円形の工具係合部２１に六角レンチ等の先端を挿入して回転させれば、締結前にカラーボルト３を図３に示す初期位置にまで容易にねじ込むことができる。

以上に説明したように、本発明の締結部材はクリップ本体１の端面部分にカラーボルト３のフランジ１２の外周を保護する突片１９を形成したので、組み付け前にカラーボルト３が他の部材との接触等によって回転して初期位置から緩んでしまうことがなく、カラーボルト３を初期位置とした状態で締結作業を開始できるので、取付不具合が発生するおそれがない利点がある。

１ クリップ本体
２ ナット
３ カラーボルト
４ 締結用ボルト
５ クリップ脚部
６ 第１部材
７ 孔
８ 突条
９ 逆ねじ
１０ 逆ねじ
１１ 第２部材
１２ フランジ
１３ 板ばね
１４ ばね収納部
１５ 弾性爪
１６ 係止爪
１７ 小突起
１８ 締結用ナット
１９ 突片
２０ 接触爪
２１ 工具係合部

Claims (4)

1. 第１部材と第２部材とを両部材間の間隔を維持したまま締結するための締結部材であって、
   複数のクリップ脚部により第１部材に固定されるクリップ本体と、
   このクリップ本体の中心部に回転不能に保持されたナットと、
   このナットの内部に逆ネジを介して螺合され、第２部材側の端部にフランジを備えた中空のカラーボルトと、
   第２部材を貫通して延び、このカラーボルトの内面とトルク伝達手段を介して接触するおねじ部を備える締結用ボルトとからなり、
   前記カラーボルトは締結用ボルトによってトルク伝達手段を介して回転され、そのフランジが第２部材と当接する位置まで前記逆ねじにより移動するものであり、
   前記クリップ本体の端面部分には、カラーボルトのフランジの外周を保護する突片が形成されていることを特徴とする締結部材。
2. 突片の一部に、カラーボルトのフランジの外周面に接触する接触爪を設けたことを特徴とする請求項１記載の締結部材。
3. カラーボルトの内面に、トルク伝達手段として円形の板ばねが配置されていることを特徴とする請求項１記載の締結部材。
4. カラーボルトのフランジの内周面に、工具係合部を形成したことを特徴とする請求項１記載の締結部材。

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