JP2016023658A

JP2016023658A - オフセット型フローティングナット

Info

Publication number: JP2016023658A
Application number: JP2014146213A
Authority: JP
Inventors: 一義石井; Kazuyoshi Ishii
Original assignee: Japan Drive It Co Ltd
Current assignee: Japan Drive It Co Ltd
Priority date: 2014-07-16
Filing date: 2014-07-16
Publication date: 2016-02-08
Anticipated expiration: 2034-07-16
Also published as: JP6321480B2

Abstract

【課題】固定プレート１とナットプレート３とをフローティング機構２を介して接続したオフセット型フローティングナット１４において、その汎用性を高めること。【解決手段】フローティング機構２からオフセットした位置でナットプレート３にナット１１を取付ける。【選択図】図１

Description

本発明は、各種ケーシングの内部等に取付けて、そこにボルト等を介して各種部品を固定する際、そのナットが水平方向へ移動できるようにしたフローティングナットに関する。

本出願人は、既に特許文献１に記載のフローティングナットを提案している。
このフローティングナットは、中央にネジ孔を有するナット板と、それを支持する支持板とを有し、その支持板の長手方向両端を折り返してナット板を抱持するものである。そしてナット板は、平面に沿って移動可能としたものである。さらには、他に多くのフローティングナットが提案されている。

特開２０１４−１８０２号公報特開２０１３−１１３３９１号公報特開２０１１−１４０９７８号公報

上記何れの特許文献のフローティングナットも、台形状に曲折した固定プレートの中央に孔を設け、そこにフローティング機構を介してナット板を取付けたものである。そしてそのナット板のナット位置は、固定プレートの孔内に配置され、そのナット位置を孔内で僅かに移動できるようにしたものである。そのため、取付けられる部材の汎用性が低く、フローティング機構から離れた位置の部材を固定ができなかった。
即ち、フローティング機構からオフセットした位置で部材を取付けることができなかった。
そこで本発明は、フローティング機構から離れたオフセット位置においても、取付部材を固定することができるオフセット型フローティングナットを提供することを第１の課題とする。

第２の課題として従来、離間した２部材を裏側に回り込めないような一方向から締結するには、第１部材に当て板やガゼットプレートを固着し、続いて第２部材を当て板を介して当て板に設けられたナットやねじ部にボルトをねじ込んで取付けるのが一般的である。この場合、第２部材の取付け孔を大きくすることによりボルトの挿通許容範囲を大きくし、ナットやねじとの螺合を容易にしている。
このように第２部材の取付け孔を大きくすることは第２部材の強度低下となる。特に複数本のボルトで取り付けるときには顕著となる。また、第２部材の取付け孔が大きいことでせん断方向の力が作用した時にズレやくす、またズレ幅が大きくなる。
そこで本発明は、第２の課題を解決するオフセット型フローティングナットを提供するものである。

請求項１に記載の本発明は、固定プレート(1)と、その固定プレート(1)にフローティング機構(2)を介して接続されたナットプレート(3)と、
そのナットプレート(3)に、前記フローティング機構(2)および固定プレート(1)からオフセットした位置に設けられた一以上のナット(11)と、を具備し、
前記フローティング機構(2)は、前記ナットプレート(3)に固定された保持ピン(4)と保持バネ(5)とが協働して、固定プレート(1)とナットプレート(3)とが平面方向に移動自在となるようにしたオフセット型フローティングナットである。

請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載のオフセット型フローティングナットにおいて、
固定プレート(1)が、その両端にフランジ部(6)を有する偏平な台形に曲折され、
ナットプレート(3)が平面Ｔ字状に形成されて、そのＴの脚部(3a)が固定プレート(1)の台形部(1a)内に収納されたオフセット型フローティングナットである。
請求項３に記載の本発明は、請求項１に記載のオフセット型フローティングナットにおいて、
固定プレート(1)が、その両端にフランジ部(6)を有する偏平な台形に曲折され、
ナットプレート(3)が、平面Ｈ字状に形成され、そのＨの横棒部分(3b)のみが固定プレート(1)の台形部(1a)内に収納されたオフセット型フローティングナットである。

請求項４に記載の本発明は、請求項１に記載のオフセット型フローティングナットにおいて、
固定プレート(1)が、その両端にフランジ部(6)を有する偏平な台形に曲折され、
ナットプレート(3)が平面方形に形成されて、その一部が固定プレート(1)の台形部(1a)内に収納されたオフセット型フローティングナットである。
請求項５に記載の本発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載のオフセット型フローティングナットにおいて、
前記ナットプレート(3)は、ナットプレート(3)の穿設孔の孔縁(3ｃ)に固定したケース(7)と、そのケース(7)内に収納されて、平面方向に僅かに移動自在で、軸線回りには回り止め手段(8)を有する可動型のナット(11)とを有するオフセット型フローティングナットである。

請求項６に記載の本発明は、請求項２〜請求項５のいずれかに記載のオフセット型フローティングナットにおいて、
固定プレート(1)の両フランジ部(6)が、第１部材(9)に固定され、その第１部材(9)から独立した第２部材(10)がナットプレート(3)のナット(11)にボルト(12)を介して固定されるオフセット型フローティングナットである。

本発明のオフセット型フローティングナットは、フローティング機構２および固定プレート１からオフセットした位置で、そのナットプレート３にナット11が設けられたものである。しかも、そのナットプレート３はフローティング機構を介して、固定プレートに対して相対的に移動できるように構成したから、固定プレート１を第１部材９に固定して、第２部材10とナットプレート３のナット11とを任意の位置で容易に固定できる。即ち、第１部材９に対して、一定の関係を有して、第２部材を容易にナットプレート３に固定できる。しかも、ナットプレート３のナット11の取付け個数や配置を第２部材との固定強度や意匠等により適宜設計できる。
また、このようにナットプレートをフローティングできることで第２部材を取付けるためのボルト挿通孔を小さくしてボルトとの整合を図ることができ、第２部材に大きな孔をあける必要が無いので、第２部材の強度低下が起きない。また、せん断力が作用した時のズレが小さくなる。

請求項２に記載の発明のように、固定プレート１が、その両端にフランジ部６を有する偏平な台形に曲折され、ナットプレート３が平面Ｔ字状に形成されて、その脚部3aが固定プレート１の台形部1a内に収納された場合には、コンパクトで取付け易いオフセット型フローティングナットとなる。
請求項３に記載の発明のように、ナットプレート３が、平面Ｈ字状に形成され、そのＨの横棒部分3bのみが固定プレート１の台形部1a内に収納された場合には、第１部材９を第２部材10の任意の位置で、強固に固定できる。

請求項４に記載の発明のように、ナットプレート３が平面方形に形成されて、その一部が固定プレート１の台形部3a内に収納された場合には、構造が簡単で、扱い易いオフセット型フローティングナットとなる。
請求項５に記載の発明のように、ナットプレート３に固定したケース７に可動型のナット11を設けた場合には、第２部材10の取付けの自由度がさらに増し、取り扱い易い、オフセット型フローティングナットとなる。

請求項６に記載の発明のように、固定プレート１のフランジ部６が、第１部材９に固定され、その第１部材９から独立した第２部材10がナットプレート３のナット11にボルト12)を介して固定された場合には、コンパクトで取付け易いオフセット型フローティングナットとなる。

本発明の第１実施例のオフセット型フローティングナットの平面図。図１のII−II矢視断面図。図１の裏面図。同フローティングナットの分解斜視図。同フローティングナットの取付け状態の一例を示す断面図。図５のVI−VI矢視図。本発明の第２実施例のオフセット型フローティングナットの底面図。図７のVIII−VIII矢視図。同実施例の使用状態の一例を示す断面図。同平面図。本発明のフローティングナットに用いられるナット１１の他の例を示す縦断面図及びＢ−Ｂ矢視断面図。本発明のオフセット型フローティングナットのさらに他の実施例の平面図。図１２のXIII−XIII矢視断面図。

次に、図面に基づいて本発明の実施の形態につき説明する。

図１〜図６は本発明の第１実施例のオフセット型フローティングナット１４を示すものである。
このオフセット型フローティングナット１４は、図１〜図３に示す如く、固定プレート１と、その固定プレート１にフローティング機構２を介して接続されたナットプレート３とを有する。
固定プレート１は、金属板を偏平な台形状に曲折してその両端にフランジ部６を形成し、各フランジ部６にビス孔１３を穿設している。このビス孔１３は第１部材９にリベット等で取付けるための孔であり、スポット溶接等で第１部材９に取付ける場合は不要となる。

次に、ナットプレート３は、平面Ｔ字状に形成されて、そのＴの脚部3aが固定プレート１の台形部１ａ内に収納されている。固定プレート１の頂部には孔１ｂが穿設され、その孔縁にフローティング機構２が配置される。
このフローティング機構２は、ナットプレート３に固定された保持ピン４と、その保持ピン４に止着された保持バネ５とからなる。この保持ピン４に保持バネ５を取付けるには、図４に示す如く、保持ピン４をナットプレート３に固定した状態で、それらを固定プレート１の孔１ｂに挿入し、保持バネ５を保持ピン４の外周に圧入し、その上縁の鍔部に保持バネ５の爪を係止すればよい。または、ナットプレート３をプレス機の台座に載せて、その上に固定プレート１、保持バネ５を重ねてセットし、その上から保持ピンをプレスしてナットプレート３に固定することもできる。これらの取付け法の選択は、保持バネのバネ強度、フローティングさせるための移動する力又は保持力等による。

なお、保持ピン４にはこの例では内ネジが形成されている。そしてこのフローティング機構２により、図１に示す如く、ナットプレート３は固定プレート１に対して水平方向に移動自在である。
即ち、図１においてナットプレート３は固定プレート１に対し矢印方向の平面内を移動できると共に、それに直行する平面内にも移動できる。
さらにナットプレート３は、フローティング機構２及び固定プレート１からオフセットした位置に、この例では３つのナット１１が固定されている。

このようにしてなるオフセット型フローティングナット１４は、一例として、図５，図６に示す如く使用される。
先ず、第１部材９に固定プレート１のフランジ部６をスポット溶接又は、リベットやビスにより固定する。次いで、第２部材１０のボルト孔と、ナットプレート３のナット１１のボルト孔とを整合させる。このときフローティング機構２の作用により、ナットプレート３は適宜位置に水平移動することができる。そしてボルト１２を介し、第２部材１０とナットプレート３のナット１１とを螺着締結すればよい。
なお、この例では３本のナット１１に夫々ボルト１２を固定することができる。

次に、図７〜図１０は本発明の第２実施例であり、この例が前記第１実施例と異なる点は、ナットプレート３の平面形状である。
このナットプレート３は、平面Ｈ型に形成され、そのＨの横棒部分3bが固定プレート１の台形部１ａに収納される。そして、ナットプレート３の四隅に夫々ナット１１が固定されるものである。
この実施例は、一例として図９，図１０の如く使用される。この例では、固定プレート１のフランジ部６が第１部材９にスポット溶接又はリベットやビスにより固定される。次いで、第２部材１０のボルト孔と、ナットプレート３のナット１１のボルト孔とが整合され、そこにボルト１２が固定される。このときフローティング機構２の作用により、各ボルト孔とナット１１とを整合することができる。次いで、第１部材９のボルト孔と図１０において左側のナットプレート３のナット１１のボルト孔とが整合される。このとき第２部材１０を移動させて、第１部材９のボルト孔とナット１１のボルト孔とを整合させて、ボルト１２で固定する。

次に、図１１はナットプレート３に取付けられるナット１１が、ケース７内で軸の半径方向に僅かに移動できると共に、軸の回りに回り止めされる回り止め手段８を設けたものである。そのために、この例ではナット１１のスカート部11aの外周が四角形に形成されると共に、ケース７のスカート部11aの受入孔7aも四角形とされる。スカート部11aと受入孔7aの間には僅かな隙間を設けてあり、ナット１１は半径方向の何れにも移動できる。
なお、このナット１１内にボルトが進入したとき、回り止め手段８によって、軸のまわりに回り止めされる。即ち、このナット１１は半径方向には移動するが、軸の周りには僅かの移動を許して固定される。このナット１１をナットプレート３に用いると、図５，図９において、第２部材１０のボルト孔とナット１１のボルト孔とをさらに容易に整合させることができる。

次に、図１２，図１３は本発明のさらに他の実施例であり、この例が図１の例と異なる点は、ナットプレート３の平面形状である。
このナットプレート３は細長い方形に形成され、その一端側が保持バネ５を介して固定プレート１の台形部１ａに収納され、他端に一つのナット１１が設けられたものである。
なお、このナット１１を複数設けることもできる。その取付けは、図５に準じて行うことができる。

（変形例）
上記各実施例の各使用方法は一例を示すものであって、他の使用方法にも利用できる。
図９及び図１０では、固定プレート１を第１部材９に固定したが、第１部材９，第２部材１０以外の第３の部材に固定プレート１を固定し、その第３の部材を第１部材９及び第２部材１０に固定することもできる。

１固定プレート
１ａ台形部
１ｂ孔
２フローティング機構
３ナットプレート
３ａ脚部
３ｂ横棒部分
３ｃ孔縁
４保持ピン
５保持バネ

６フランジ部
７ケース
7a 受入口
８回り止め手段
９第１部材
１０第２部材
１１ナット
１１ａスカート部
１２ボルト
１３ビス孔
１４オフセット型フローティングナット

Claims

固定プレート(1)と、その固定プレート(1)にフローティング機構(2)を介して接続されたナットプレート(3)と、
そのナットプレート(3)に、前記フローティング機構(2)および固定プレート(1)からオフセットした位置に設けられた一以上のナット(11)と、を具備し、
前記フローティング機構(2)は、前記ナットプレート(3)に固定された保持ピン(4)と保持バネ(5)とが協働して、固定プレート(1)とナットプレート(3)とが平面方向に移動自在となるようにしたオフセット型フローティングナット。
請求項１に記載のオフセット型フローティングナットにおいて、
固定プレート(1)が、その両端にフランジ部(6)を有する偏平な台形に曲折され、
ナットプレート(3)が平面Ｔ字状に形成されて、そのＴの脚部(3a)が固定プレート(1)の台形部(1a)内に収納されたオフセット型フローティングナット。
請求項１に記載のオフセット型フローティングナットにおいて、
固定プレート(1)が、その両端にフランジ部(6)を有する偏平な台形に曲折され、
ナットプレート(3)が、平面Ｈ字状に形成され、そのＨの横棒部分(3b)のみが固定プレート(1)の台形部(1a)内に収納されたオフセット型フローティングナット。
請求項１に記載のオフセット型フローティングナットにおいて、
固定プレート(1)が、その両端にフランジ部(6)を有する偏平な台形に曲折され、
ナットプレート(3)が平面方形に形成されて、その一部が固定プレート(1)の台形部(1a)内に収納されたオフセット型フローティングナット。
請求項１〜請求項４のいずれかに記載のオフセット型フローティングナットにおいて、
前記ナットプレート(3)は、ナットプレート(3)の穿設孔の孔縁(3ｃ)に固定したケース(7)と、そのケース(7)内に収納されて、平面方向に僅かに移動自在で、軸線回りには回り止め手段(8)を有する可動型のナット(11)とを有するオフセット型フローティングナット。
請求項２〜請求項５のいずれかに記載のオフセット型フローティングナットにおいて、
固定プレート(1)の両フランジ部(6)が、第１部材(9)に固定され、その第１部材(9)から独立した第２部材(10)がナットプレート(3)のナット(11)にボルト(12)を介して固定されるオフセット型フローティングナット。