JP2017219062A - Bolt fastening structure and outdoor installation housing - Google Patents

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上原 啓嗣
Keiji Uehara
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To secure waterproofness of a box nut in an environment below a freezing point.SOLUTION: A box nut 4 has: a nut part 4a into which a bolt 3 is screwed; a bag part 4b covering a tip of the bolt 3 screwed into the nut part 4a; and a viscous resin material 4c loaded into the bag part 4b and filling a gap between the bag part 4b and the tip of the bolt 3. The box nut 4 prevents entry of water into the bag part 4b.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

この発明は、防水性を確保したボルト締結構造、およびこのボルト締結構造を適用した屋外設置筐体に関するものである。   The present invention relates to a bolt fastening structure that ensures waterproofness and an outdoor installation housing to which the bolt fastening structure is applied.

従来、筐体を構成する部品を固定する締結構造として、例えばボルトとナットが使用される。屋外に設置される屋外設置筐体においては、雨水などが筐体内部へ浸入するのを防ぐために、筐体外部に露出するボルトまたはナットの先端にキャップが取り付けられ、キャップ内部にシール材が充填された構造がある(例えば、特許文献1参照)。この構造の場合、キャップ内部に充填されたシール材は、直射日光および風雨から保護されることによって劣化が抑制される。一方、キャップ、キャップを固定する取付ボルト、およびキャップ内部への雨水等の浸入を防止するゴムパッキング等、構成部品が多く、組み立て作業性が悪い。また、キャップの薄板部分に、ゴムパッキング設置用の構造を形成するのは困難である。ゴムパッキングの代わりに、キャップと取付ボルトとの締結部分の外周を溶接した場合、締結部分からの水の浸入は防げるが、一度組み立てた部品を取り外すことが困難である。   Conventionally, for example, bolts and nuts are used as a fastening structure for fixing components constituting the casing. In an outdoor installation case installed outdoors, a cap is attached to the tip of a bolt or nut exposed outside the case to prevent rainwater and the like from entering the inside of the case, and a sealing material is filled inside the cap. (For example, refer to Patent Document 1). In the case of this structure, the sealing material filled in the cap is prevented from being deteriorated by being protected from direct sunlight and wind and rain. On the other hand, there are many components such as a cap, a mounting bolt for fixing the cap, and a rubber packing for preventing rainwater and the like from entering the cap, and the assembly workability is poor. In addition, it is difficult to form a structure for installing rubber packing in the thin plate portion of the cap. When the outer periphery of the fastening portion between the cap and the mounting bolt is welded instead of the rubber packing, water can be prevented from entering from the fastening portion, but it is difficult to remove the parts once assembled.

特許文献2には、ボルトのねじ先端面とナットの先端面との間に凹部が形成され、この凹部に充填材が充填された後、ボルトとナットに防錆塗装が施された構造について記載されている。ボルトのねじに、例えば、ピンテール破断面の尖り部やねじ山の先端のように尖った部位があっても、これらがナット先端面よりも突出せず、凹部内の防錆塗料および充填材に埋没されることになるので、尖った部位に対しても防錆塗料の膜厚を確保でき、膜厚不足に起因する発錆を防止できる。一方、充填材を充填し防錆塗料を塗布した後では部品の取り外しが困難になるため、繰り返し締結できない。また、ボルトまたはナットと、被締結部材との隙間からの水の浸入を防ぐことができない。たとえ防水を意図して防錆塗料を塗布した場合でも、膜厚のばらつきが大きく、一定の防水性を確保することが困難である。   Patent Document 2 describes a structure in which a recess is formed between a screw tip surface of a bolt and a tip surface of a nut, and the recess is filled with a filler, and then a bolt and a nut are subjected to rust-proof coating. Has been. Even if the screw of the bolt has a sharp part such as the sharp part of the pin tail fracture surface or the tip of the screw thread, these do not protrude from the nut tip surface, and the rust preventive paint and filler in the recess Since the film is buried, the film thickness of the rust preventive paint can be secured even at a pointed portion, and rusting due to the insufficient film thickness can be prevented. On the other hand, after filling the filler and applying the anticorrosive paint, it becomes difficult to remove the parts, and therefore it cannot be repeatedly fastened. Further, it is not possible to prevent water from entering from the gap between the bolt or nut and the member to be fastened. Even when a rust-proof paint is applied for the purpose of waterproofing, the film thickness varies greatly and it is difficult to ensure a certain waterproof property.

水が降りかかる環境で使用される筐体または内部に水を流通させる筐体の場合、締結部分からの水の浸入または水の漏れを防止する構造として、ナットの先端に袋部が溶接された袋ナットが使用されるものがある(例えば、特許文献3参照)。袋部の気密が保たれていれば、水がねじを伝って筐体内部に浸入することまたは筐体外部へ漏れることはない。また、袋ナットにより締結構造に防水性を持たせるため、特許文献1のようにキャップと取付ボルトとの締結部分の外周を溶接する必要がなく、ゴムパッキング等も不要である。   In the case of a case that is used in an environment where water falls or a case that circulates water inside, a bag with a bag part welded to the end of the nut as a structure that prevents water from entering or leaking from the fastening part Some use nuts (see, for example, Patent Document 3). If the airtightness of the bag portion is maintained, water does not enter the casing through the screw or leak to the outside of the casing. Further, since the fastening structure is waterproofed by the cap nut, it is not necessary to weld the outer periphery of the fastening portion between the cap and the mounting bolt as in Patent Document 1, and rubber packing or the like is unnecessary.

実開平6−14530号公報Japanese Utility Model Publication No. 6-14530 特開2009−52602号公報JP 2009-52602 A 特開2007−32769号公報JP 2007-32769 A

従来の袋ナットにおいては、袋部内に浸入した水が排出されず、残留する。そのため、屋外設置筐体が氷点下の環境に設置された場合、袋ナットの袋部内に残留した水が凍結し、凍結時の水の膨張により袋部とナットとの溶接部分が破損し、防水性が損なわれるという課題があった。   In the conventional cap nut, the water that has entered the bag portion is not discharged and remains. Therefore, when the outdoor installation housing is installed in a sub-freezing environment, the water remaining in the bag nut's bag part freezes and the welded part between the bag part and the nut breaks due to the expansion of the water at the time of freezing. There was a problem that would be damaged.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、氷点下環境においても袋ナットの防水性を確保することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to ensure the waterproofness of the cap nut even in a sub-freezing environment.

この発明に係るボルト締結構造は、被締結部材同士を締結するボルトと袋ナットとを備え、袋ナットは、ボルトがねじ込まれるナット部と、ナット部にねじ込まれたボルトの先端部を被覆する袋部と、袋部に充填され袋部とボルトの先端部との隙間を埋める粘性のある樹脂材とを有するものである。   The bolt fastening structure according to the present invention includes a bolt and a cap nut for fastening members to be fastened, and the cap nut covers a nut portion into which the bolt is screwed and a tip portion of the bolt screwed into the nut portion. And a viscous resin material filled in the bag portion and filling the gap between the bag portion and the tip of the bolt.

この発明によれば、袋ナットの袋部には、袋部とボルトの先端部との隙間を埋める粘性のある樹脂材が充填されているので、袋ナットの袋部内への水の浸入を防止することができる。そのため、氷点下環境においても袋ナットの防水性を確保することができる。   According to the present invention, since the bag portion of the cap nut is filled with the viscous resin material that fills the gap between the cap portion and the tip of the bolt, water intrusion into the cap portion of the cap nut is prevented. can do. Therefore, the waterproofness of the cap nut can be ensured even in a sub-freezing environment.

この発明の実施の形態1に係る屋外設置筐体のボルト締結構造を示す外観図である。It is an external view which shows the bolt fastening structure of the outdoor installation housing | casing which concerns on Embodiment 1 of this invention. 実施の形態1に係る屋外設置筐体のボルト締結構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the bolt fastening structure of the outdoor installation housing | casing which concerns on Embodiment 1. FIG. この発明の実施の形態2に係る屋外設置筐体のボルト締結構造を示す外観図である。It is an external view which shows the bolt fastening structure of the outdoor installation housing | casing which concerns on Embodiment 2 of this invention. 実施の形態2に係る屋外設置筐体のボルト締結構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the bolt fastening structure of the outdoor installation housing | casing which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施の形態2に係る屋外設置筐体のボルト締結構造の変形例を示す外観図である。FIG. 10 is an external view showing a modification of the bolt fastening structure of the outdoor installation housing according to the second embodiment. 実施の形態2に係る屋外設置筐体のボルト締結構造の変形例として示すワッシャの平面図である。It is a top view of the washer shown as a modification of the bolt fastening structure of the outdoor installation case concerning Embodiment 2. この発明の実施の形態3に係る屋外設置筐体のボルト締結構造を示す外観図である。It is an external view which shows the bolt fastening structure of the outdoor installation housing | casing which concerns on Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態4に係る屋外設置筐体のボルト締結構造を示す外観図である。It is an external view which shows the bolt fastening structure of the outdoor installation housing | casing which concerns on Embodiment 4 of this invention.

実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1に係る屋外設置筐体のボルト締結構造を示す外観図であり、図2は断面図である。ただし、図2においてボルト3のみ外観を示す。屋外設置筐体は、水が降りかかる可能性がある屋外環境に設置される。この屋外設置筐体は、筐体母材である被締結部材1,2を備えている。この被締結部材1,2同士は、ボルト3と袋ナット4を用いたボルト締結構造によって締結されている。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is an external view showing a bolt fastening structure for an outdoor installation housing according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view. However, only the bolt 3 is shown in FIG. The outdoor installation housing is installed in an outdoor environment where water may fall. The outdoor installation housing includes fastened members 1 and 2 that are housing base materials. The fastened members 1 and 2 are fastened by a bolt fastening structure using the bolt 3 and the cap nut 4.

ボルト3は、頭部3aと、雄ねじ形状のねじ部3bとを備えている。被締結部材1とボルト3との間には、ワッシャ5が設置されている。ワッシャ5は必須の部品ではなく、省略可能である。被締結部材1,2には、ボルト3のねじ部3bが貫通する穴が形成されている。   The bolt 3 includes a head portion 3a and a male screw-shaped screw portion 3b. A washer 5 is installed between the fastened member 1 and the bolt 3. The washer 5 is not an essential part and can be omitted. In the fastened members 1 and 2, a hole through which the screw portion 3 b of the bolt 3 passes is formed.

袋ナット4は、ボルト3がねじ込まれるナット部4aと、ボルト3のねじ部3bの先端部を被覆する袋部4bと、袋部4bに充填され袋部4bとボルト3のねじ部3bの先端部との隙間を埋める粘性のある樹脂材4cとを備えている。ナット部4aは、貫通ナット形状であり、内部には、ねじ部3bにかみ合う雌ねじが形成されている。また、ナット部4aの一端部には被締結部材2が溶接されており、他端部には袋部4bが溶接されている。ナット部4aの内部と袋部4bの内部とは、穴4dを通じて連通している。図示例では、袋部4bが半球形状になっているが、形状は自由である。樹脂材4cは、袋部4bの内部空間に充填された、シーリング材等の粘性のある樹脂である。この樹脂材4cは、凍結により膨張しない、または膨張しにくい材料であり、かつ、水より粘性が高く流動性が悪いものとする。樹脂材4cは、例えばシリコーンである。   The cap nut 4 includes a nut portion 4a into which the bolt 3 is screwed, a bag portion 4b that covers the tip portion of the screw portion 3b of the bolt 3, and a tip portion of the bag portion 4b and the screw portion 3b of the bolt 3 that is filled in the bag portion 4b. And a viscous resin material 4c that fills the gap with the portion. The nut portion 4a has a penetrating nut shape, and a female screw that meshes with the screw portion 3b is formed inside. Moreover, the to-be-fastened member 2 is welded to one end part of the nut part 4a, and the bag part 4b is welded to the other end part. The inside of the nut portion 4a communicates with the inside of the bag portion 4b through the hole 4d. In the illustrated example, the bag portion 4b is hemispherical, but the shape is free. The resin material 4c is a viscous resin such as a sealing material filled in the internal space of the bag portion 4b. The resin material 4c is a material that does not expand due to freezing or is difficult to expand, and has a higher viscosity than water and poor fluidity. The resin material 4c is, for example, silicone.

次に、ボルト3の締結手順を説明する。
作業者は、まず、被締結部材2に形成された穴の縁部に、袋ナット4のナット部4aを溶接し、袋部4b内に樹脂材4cを充填する。作業者は、ボルト3を袋ナット4に締結したときにねじ部3bの先端部と袋部4bとの隙間が無くなるよう、樹脂材4cの充填量を管理する。図示例では、袋部4bの容積に等しい量の樹脂材4cが充填される。続いて、作業者は、被締結部材1,2の各穴の位置をそろえた状態で、ボルト3を袋ナット4に締結する。このとき、ボルト3のねじ部3bが、袋ナット4のナット部4aにねじ込まれていき、ねじ部3bの先端部が袋部4bに到達する。袋部4bの内部には、粘性のある樹脂材4cが充填されているため、袋部4bとねじ部3bの先端部との隙間はこの樹脂材4cによって埋まる。
Next, the fastening procedure of the bolt 3 will be described.
The operator first welds the nut portion 4a of the cap nut 4 to the edge portion of the hole formed in the fastened member 2, and fills the bag portion 4b with the resin material 4c. The operator manages the filling amount of the resin material 4c so that there is no gap between the tip of the screw portion 3b and the bag portion 4b when the bolt 3 is fastened to the cap nut 4. In the illustrated example, an amount of the resin material 4c equal to the volume of the bag portion 4b is filled. Subsequently, the operator fastens the bolt 3 to the cap nut 4 with the positions of the holes of the fastened members 1 and 2 being aligned. At this time, the screw 3b of the bolt 3 is screwed into the nut 4a of the cap nut 4, and the tip of the screw 3b reaches the cap 4b. Since the bag portion 4b is filled with a viscous resin material 4c, the gap between the bag portion 4b and the tip of the screw portion 3b is filled with the resin material 4c.

次に、ボルト締結構造の防水性を説明する。
ボルト3の頭部3a側が筐体外部、袋ナット4側が筐体内部であるものとする。矢印Aで示すように、雨水等は、頭部3aとワッシャ5との隙間またはワッシャ5と被締結部材1との隙間から、ねじ部3bとナット部4aとの隙間を通り、袋部4bへと浸入する。被締結部材2とナット部4aとの間、およびナット部4aと袋部4bとの間は、溶接により気密性が保たれているため、矢印Aで示すように水が浸入しても、袋ナット4から水が漏れることはない。よって、筐体内部の防水性は保たれる。
Next, the waterproofness of the bolt fastening structure will be described.
Assume that the head 3a side of the bolt 3 is outside the casing, and the cap nut 4 side is inside the casing. As indicated by an arrow A, rainwater or the like passes from the gap between the head 3a and the washer 5 or the gap between the washer 5 and the fastened member 1 through the gap between the screw portion 3b and the nut portion 4a to the bag portion 4b. And infiltrate. Since airtightness is maintained by welding between the member to be fastened 2 and the nut portion 4a and between the nut portion 4a and the bag portion 4b, even if water enters as shown by the arrow A, the bag Water does not leak from the nut 4. Therefore, the waterproofness inside the housing is maintained.

また、袋部4bの内部には、水より粘性が高い樹脂材4cが充填されているため、矢印Aで示すように水が浸入しても、袋部4bへは浸入できない。
袋部4bの内部に樹脂材4cが充填されておらず空洞である場合、袋部4bに水が浸入し、残留する。袋部4b一杯に溜まった水が氷点下環境におかれて凍結膨張すると、袋部4bおよびナット部4aに負荷がかかり、袋部4bとナット部4aとの溶接部分が破損し、防水性が損なわれることがある。これに対し、実施の形態1においては、袋部4b内に水が浸入できないため、水の凍結膨張による溶接部分の破損を防ぐことができ、防水性を損ねることはない。さらに、樹脂材4cは、凍結による膨張がない材料が選定されているため、樹脂材4cが氷点下環境におかれて凍結しても、袋部4bおよびナット部4aに負荷がかからず、袋部4bとナット部4aとの溶接部分の破損を防ぐことができ、防水性を損ねることはない。
Further, since the inside of the bag portion 4b is filled with the resin material 4c having a higher viscosity than water, even if water enters as shown by the arrow A, it cannot enter the bag portion 4b.
When the inside of the bag part 4b is not filled with the resin material 4c and is hollow, water enters the bag part 4b and remains. When the water accumulated in the full bag portion 4b freezes and expands in a sub-freezing environment, a load is applied to the bag portion 4b and the nut portion 4a, the welded portion between the bag portion 4b and the nut portion 4a is damaged, and the waterproof property is impaired. May be. On the other hand, in Embodiment 1, since water cannot enter into the bag portion 4b, damage to the welded portion due to freezing and expansion of water can be prevented, and the waterproofness is not impaired. Further, since the resin material 4c is selected as a material that does not expand due to freezing, even if the resin material 4c is frozen in a sub-freezing environment, the bag portion 4b and the nut portion 4a are not loaded, and the bag Damage to the welded portion between the portion 4b and the nut portion 4a can be prevented, and the waterproofness is not impaired.

以上のように、実施の形態1に係るボルト締結構造は、被締結部材1,2同士を締結するボルト3と袋ナット4とを備え、袋ナット4は、ボルト3がねじ込まれるナット部4aと、ナット部4aにねじ込まれたボルト3の先端部を被覆する袋部4bと、袋部4bに充填され袋部4bとボルト3の先端部との隙間を埋める粘性のある樹脂材4cとを有する構成である。この構成により、袋ナット4の袋部4b内への水の浸入を防止することができる。また、袋部4b内への水の浸入を防止したことによって袋ナット4の氷点下環境での防水性を確保できるため、このボルト締結構造を屋外筐体装置に適用した場合、氷点下環境においても屋外筐体装置の防水性を確保できる。   As described above, the bolt fastening structure according to Embodiment 1 includes the bolt 3 and the cap nut 4 that fasten the fastened members 1 and 2, and the cap nut 4 includes the nut portion 4 a into which the bolt 3 is screwed. And a bag portion 4b covering the tip portion of the bolt 3 screwed into the nut portion 4a, and a viscous resin material 4c filled in the bag portion 4b and filling the gap between the bag portion 4b and the tip portion of the bolt 3. It is a configuration. With this configuration, it is possible to prevent water from entering the bag portion 4 b of the cap nut 4. In addition, since the waterproofness of the cap nut 4 in a sub-freezing environment can be ensured by preventing water from entering the bag portion 4b, when this bolt fastening structure is applied to an outdoor casing device, the cap nut 4 can be used outdoors even in a sub-freezing environment. The waterproofness of the casing device can be secured.

なお、樹脂材4cは、カプセルに収容されていてもよい。この構成の場合、袋部4bの内部には、粘性のある樹脂材4cを収容したカプセルが設置され、ナット部4aにねじ込まれたねじ部3bの先端部がカプセルに接触する。そして、ボルト3が袋ナット4に締結される際に発生する圧力によってカプセルが破断し、樹脂材4cがカプセルから流れ出て袋部4bとねじ部3bの先端部との隙間を埋める。粘性のある樹脂材4cをカプセルに収容することにより、樹脂材4cを袋部4bに充填する作業が不要になる。また、樹脂材4cを袋部4bに充填する際に袋ナット4のねじ山部分に樹脂材4cが付着することが無くなるので、ボルト3を締結する際に袋ナット4とボルト3との間に樹脂材4cが挟み込まれることが無くなり、樹脂材4cがボルト3の締付トルク不足およびボルト3の緩みの原因となることを防止できる。   In addition, the resin material 4c may be accommodated in the capsule. In the case of this configuration, a capsule containing a viscous resin material 4c is placed inside the bag portion 4b, and the tip of the screw portion 3b screwed into the nut portion 4a comes into contact with the capsule. Then, the capsule is broken by the pressure generated when the bolt 3 is fastened to the cap nut 4, and the resin material 4c flows out of the capsule and fills the gap between the bag portion 4b and the tip portion of the screw portion 3b. By accommodating the viscous resin material 4c in the capsule, the operation of filling the bag portion 4b with the resin material 4c becomes unnecessary. Further, since the resin material 4c does not adhere to the thread portion of the cap nut 4 when the resin material 4c is filled in the bag portion 4b, the cap nut 4 is fastened between the cap nut 4 and the bolt 3 when the bolt 3 is fastened. It is possible to prevent the resin material 4 c from being sandwiched and prevent the resin material 4 c from causing insufficient tightening torque of the bolt 3 and loosening of the bolt 3.

実施の形態2.
実施の形態1においては、袋部4bの内部空間に粘性のある樹脂材4cが充填されていた。この構成の場合、樹脂材4cの充填量が多すぎると、ボルト3が締まりきらなくなったり、ボルト3を締め付けた際に発生する袋ナット4の内部圧力により袋部4bに負荷がかかり、袋部4bとナット部4aとの溶接部分が破損したりする可能性がある。そのため、実施の形態1に係るボルト締結構造においては、樹脂材4cの充填量を管理する必要があった。これに対し、実施の形態2では、樹脂材4cの充填量を管理する必要がないボルト締結構造にする。
Embodiment 2. FIG.
In Embodiment 1, the resin material 4c with viscosity was filled in the internal space of the bag part 4b. In this configuration, if the filling amount of the resin material 4c is too large, the bolt 3 cannot be fully tightened, or the bag portion 4b is loaded by the internal pressure of the cap nut 4 generated when the bolt 3 is tightened. There is a possibility that the welded portion between 4b and the nut portion 4a may be damaged. Therefore, in the bolt fastening structure according to Embodiment 1, it is necessary to manage the filling amount of the resin material 4c. On the other hand, in Embodiment 2, it is set as the bolt fastening structure which does not need to manage the filling amount of the resin material 4c.

図3は、この発明の実施の形態2に係る屋外設置筐体のボルト締結構造を示す外観図であり、図4は断面図である。ただし、図4においてボルト3のみ外観を示す。図3および図4において図1および図2と同一または相当する部分は、同一の符号を付し説明を省略する。   3 is an external view showing a bolt fastening structure for an outdoor installation housing according to Embodiment 2 of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view. However, only the bolt 3 is shown in FIG. 3 and FIG. 4, the same or corresponding parts as those in FIG. 1 and FIG.

実施の形態2において、ボルト3は、袋部4bに充填された樹脂材4cを、袋部4bから排出する排出路3cを有している。この排出路3cは、例えば、ねじ部3bの先端部から頭部3aの縁までのびた溝である。   In the second embodiment, the bolt 3 has a discharge path 3c for discharging the resin material 4c filled in the bag portion 4b from the bag portion 4b. The discharge path 3c is, for example, a groove extending from the distal end portion of the screw portion 3b to the edge of the head portion 3a.

ボルト3のねじ部3bが袋ナット4のナット部4aにねじ込まれていく際、袋部4bの容積を超えて充填されている余分な樹脂材4cが、矢印Bで示すように排出路3cを通って袋部4bの外部に排出される。図示例では、排出路3cがねじ部3bの先端部から頭部3aの縁までのびているため、ボルト3と袋ナット4の締結時、袋部4bから排出路3cに排出された樹脂材4cはそのまま排出路3cを通って筐体外部に排出される。余分な樹脂材4cが排出されるため、ボルト3の締め付けが不完全になること、および袋部4bとナット部4aの内部に圧力が発生して両者の溶接部分が破損することがなく、防水性が確保できる。また、樹脂材4cの充填量を管理する必要が無くなるので、袋部4bに樹脂材4cを充填する際の作業性が向上する。   When the screw portion 3b of the bolt 3 is screwed into the nut portion 4a of the cap nut 4, the excess resin material 4c filled beyond the volume of the cap portion 4b passes through the discharge passage 3c as indicated by an arrow B. It passes through and is discharged to the outside of the bag portion 4b. In the illustrated example, since the discharge passage 3c extends from the tip of the screw portion 3b to the edge of the head portion 3a, the resin material 4c discharged from the bag portion 4b to the discharge passage 3c when the bolt 3 and the cap nut 4 are fastened is As it is, it is discharged out of the casing through the discharge path 3c. Since the excess resin material 4c is discharged, the bolt 3 is not completely tightened, and pressure is not generated inside the bag portion 4b and the nut portion 4a, so that the welded portions of both are not damaged. Sex can be secured. Moreover, since it is not necessary to manage the filling amount of the resin material 4c, the workability when filling the bag portion 4b with the resin material 4c is improved.

また、実施の形態2では、ボルト3のねじ部3bが袋ナット4のナット部4aにねじ込まれていく際、ねじ部3bの先端部が、ナット部4aと袋部4bとを連通している穴4dに入り、袋部4bの内部へ到達する構成である。穴4dの直径はねじ部3bの外径より大きいものとする。この構成により、余分な樹脂材4cが、穴4dとねじ部3bとの隙間を通って袋部4bの外部に排出される。袋部4bの外部に排出された樹脂材4cは、ねじ部3bの排出路3cを通って筐体外部に排出される。   In the second embodiment, when the screw portion 3b of the bolt 3 is screwed into the nut portion 4a of the cap nut 4, the tip portion of the screw portion 3b communicates the nut portion 4a and the bag portion 4b. It is configured to enter the hole 4d and reach the inside of the bag portion 4b. The diameter of the hole 4d is assumed to be larger than the outer diameter of the screw portion 3b. With this configuration, excess resin material 4c is discharged to the outside of the bag portion 4b through the gap between the hole 4d and the screw portion 3b. The resin material 4c discharged to the outside of the bag portion 4b is discharged to the outside of the housing through the discharge path 3c of the screw portion 3b.

ボルト3に排出路3cを設けるだけでなく、排出路3cに連通する抜け穴を袋ナット4またはワッシャ5の少なくとも一方に設けてもよい。   In addition to providing the discharge path 3 c in the bolt 3, a through hole communicating with the discharge path 3 c may be provided in at least one of the cap nut 4 or the washer 5.

図5を参照して、袋ナット4に抜け穴7を設ける場合の例を説明する。図5は、ボルト締結構造の外観図である。
実施の形態1では、被締結部材2と袋ナット4のナット部4aとの外周部分が、隙間なく溶接される。これに対し、実施の形態2では、被締結部材2とナット部4aとの外周部分が、飛び飛びに一定区間に区切って溶接される。いわゆる飛石溶接により被締結部材2とナット部4aとの外周部分が溶接されることにより、溶接部分6同士の隙間が樹脂材4cの抜け穴7となる。この構成により、ボルト3の排出路3cを通って頭部3a側に流れ出た余分な樹脂材4cが、抜け穴7からはみ出して袋ナット4の外部に逃げる。そのため、ボルト3の締め付けが不完全になること、および袋部4bとナット部4aの内部に圧力が発生して溶接部分が破損することがなく、防水性が確保できる。また、樹脂材4cの充填量を管理する必要が無くなるので、袋部4bに樹脂材4cを充填する際の作業性が向上する。
With reference to FIG. 5, the example in the case of providing the hole 7 in the cap nut 4 is demonstrated. FIG. 5 is an external view of the bolt fastening structure.
In Embodiment 1, the outer peripheral part of the to-be-fastened member 2 and the nut part 4a of the cap nut 4 is welded without gap. On the other hand, in Embodiment 2, the outer peripheral part of the to-be-fastened member 2 and the nut part 4a is welded by dividing | segmenting into a fixed area in a jump. By welding the outer peripheral portion of the fastened member 2 and the nut portion 4a by so-called stepping stone welding, a gap between the welded portions 6 becomes a through hole 7 of the resin material 4c. With this configuration, excess resin material 4 c that has flowed out toward the head 3 a through the discharge path 3 c of the bolt 3 protrudes from the through hole 7 and escapes to the outside of the cap nut 4. Therefore, tightening of the bolt 3 is incomplete, and pressure is not generated inside the bag portion 4b and the nut portion 4a, so that the welded portion is not damaged, and waterproofness can be secured. Moreover, since it is not necessary to manage the filling amount of the resin material 4c, the workability when filling the bag portion 4b with the resin material 4c is improved.

図6を参照して、ワッシャ5に抜け穴5aを設ける場合の例を説明する。図6は、ワッシャ5の平面図である。
ワッシャ5は、ボルト3の排出路3c内の樹脂材4cを外部へ排出する抜け穴5aを有している。この抜け穴5aは、例えば、ワッシャ5の内周縁から外周縁までのびた溝である。この構成により、ボルト3の排出路3cを通って頭部3a側に流れ出た余分な樹脂材4cが、抜け穴5aからはみ出して袋ナット4の外部に逃げる。そのため、ボルト3の締め付けが不完全になること、および袋部4bとナット部4aの内部に圧力が発生して溶接部分が破損することがなく、防水性が確保できる。また、樹脂材4cの充填量を管理する必要が無くなるので、袋部4bに樹脂材4cを充填する際の作業性が向上する。
With reference to FIG. 6, the example in the case of providing the through hole 5a in the washer 5 is demonstrated. FIG. 6 is a plan view of the washer 5.
The washer 5 has a through hole 5a for discharging the resin material 4c in the discharge path 3c of the bolt 3 to the outside. The through hole 5a is, for example, a groove extending from the inner peripheral edge to the outer peripheral edge of the washer 5. With this configuration, the excess resin material 4 c that has flowed out toward the head 3 a through the discharge path 3 c of the bolt 3 protrudes from the through hole 5 a and escapes to the outside of the cap nut 4. Therefore, tightening of the bolt 3 is incomplete, and pressure is not generated inside the bag portion 4b and the nut portion 4a, so that the welded portion is not damaged, and waterproofness can be secured. Moreover, since it is not necessary to manage the filling amount of the resin material 4c, the workability when filling the bag portion 4b with the resin material 4c is improved.

以上のように、実施の形態2に係るボルト締結構造において、袋ナット4の袋部4bは、ナット部4aに連通する穴4dが形成されており、ボルト3のねじ部3bの先端部が穴4dに入る構成である。この構成により、袋部4b内の余分な樹脂材4cを、ねじ部3bの先端部と穴4dとの隙間から排出することができる。そのため、ボルト3の締め付けが不完全になること、および袋部4bとナット部4aの内部に圧力が発生して溶接部分が破損することがなく、防水性が確保できる。また、樹脂材4cの充填量を管理する必要が無くなるので、袋部4bに樹脂材4cを充填する際の作業性が向上する。   As described above, in the bolt fastening structure according to the second embodiment, the bag portion 4b of the cap nut 4 is formed with the hole 4d communicating with the nut portion 4a, and the tip portion of the screw portion 3b of the bolt 3 is a hole. It is the structure which enters 4d. With this configuration, excess resin material 4c in the bag portion 4b can be discharged from the gap between the tip portion of the screw portion 3b and the hole 4d. Therefore, tightening of the bolt 3 is incomplete, and pressure is not generated inside the bag portion 4b and the nut portion 4a, so that the welded portion is not damaged, and waterproofness can be secured. Moreover, since it is not necessary to manage the filling amount of the resin material 4c, the workability when filling the bag portion 4b with the resin material 4c is improved.

また、実施の形態2によれば、ボルト3は、頭部3aと、雄ねじ形状のねじ部3bと、ねじ部3bの先端部から頭部3aの縁までのびた溝とを有し、この溝を、樹脂材4cを袋部4bから排出する排出路3cとする構成である。この構成により、ボルト3と袋ナット4の締結時に、袋部4b内の余分な樹脂材4cを排出することができる。そのため、ボルト3の締め付けが不完全になること、および袋部4bとナット部4aの内部に圧力が発生して溶接部分が破損することがなく、防水性が確保できる。また、樹脂材4cの充填量を管理する必要が無くなるので、袋部4bに樹脂材4cを充填する際の作業性が向上する。   According to the second embodiment, the bolt 3 has a head 3a, a male screw-shaped screw 3b, and a groove extending from the tip of the screw 3b to the edge of the head 3a. In this structure, the resin material 4c is discharged from the bag portion 4b. With this configuration, when the bolt 3 and the cap nut 4 are fastened, the excess resin material 4c in the bag portion 4b can be discharged. Therefore, tightening of the bolt 3 is incomplete, and pressure is not generated inside the bag portion 4b and the nut portion 4a, so that the welded portion is not damaged, and waterproofness can be secured. Moreover, since it is not necessary to manage the filling amount of the resin material 4c, the workability when filling the bag portion 4b with the resin material 4c is improved.

また、実施の形態2によれば、被締結部材1とボルト3との間に設置されるワッシャ5が、排出路3c内の樹脂材4cを外部へ排出する抜け穴5aを有する構成であってもよい。この構成にした場合も、ボルト3と袋ナット4の締結時に、袋部4b内の余分な樹脂材4cを排出することができる。   Further, according to the second embodiment, the washer 5 installed between the fastened member 1 and the bolt 3 has a through hole 5a for discharging the resin material 4c in the discharge path 3c to the outside. Good. Even in this configuration, when the bolt 3 and the cap nut 4 are fastened, the excess resin material 4c in the bag portion 4b can be discharged.

また、実施の形態2によれば、袋ナット4が、被締結部材2に飛石溶接された状態であってもよい。この構成の場合、飛び飛びに形成された溶接部分6同士の隙間を、排出路3c内の樹脂材4cを外部へ排出する抜け穴7とする。そのため、ボルト3と袋ナット4の締結時に、袋部4b内の余分な樹脂材4cを排出することができる。   Further, according to the second embodiment, the cap nut 4 may be in a state where the to-be-fastened member 2 is stepped stone welded. In the case of this configuration, the gap between the welded portions 6 formed in a jump is defined as a through hole 7 for discharging the resin material 4c in the discharge path 3c to the outside. Therefore, when the bolt 3 and the cap nut 4 are fastened, the excessive resin material 4c in the bag portion 4b can be discharged.

実施の形態3.
実施の形態2においては、袋部4bの内部空間に粘性のある樹脂材4cが充填されていた。これに対し、実施の形態3においては、袋部4bの内部空間に樹脂材4cを充填せず、空洞のままにする。
Embodiment 3 FIG.
In the second embodiment, the viscous resin material 4c is filled in the internal space of the bag portion 4b. On the other hand, in the third embodiment, the resin material 4c is not filled in the internal space of the bag portion 4b and is left hollow.

図7は、この発明の実施の形態3に係る屋外設置筐体のボルト締結構造を示す外観図である。図7において図3および図4と同一または相当する部分は、同一の符号を付し説明を省略する。   FIG. 7 is an external view showing a bolt fastening structure for an outdoor installation housing according to Embodiment 3 of the present invention. In FIG. 7, the same or corresponding parts as those in FIGS.

実施の形態3において、ボルト3には排出路3cが形成されている。袋ナット4の袋部4bは内部が空洞である。ナット部4aの被締結部材2側の端部は、被締結部材2に対して隙間なく溶接されている。この構成の場合、雨水等は、頭部3aとワッシャ5との隙間またはワッシャ5と被締結部材1との隙間から、ねじ部3bとナット部4aとの隙間を通り、袋部4bへと浸入して溜まる。袋部4bに溜まった水が凍結する際、排出路3cが膨張した水の逃げ道となる。そのため、氷点下環境において袋部4b内の水が凍結しても、袋部4bおよびナット部4aに負荷がかからず、袋部4bとナット部4aとの溶接部分の破損を防ぐことができ、防水性を損ねることはない。また、樹脂材4cを袋部4bに充填する作業が不要になるので、ボルト3と袋ナット4との間に樹脂材4cが挟み込まれることが無くなり、樹脂材4cがボルト3の締付トルク不足およびボルト3の緩みの原因となることを防止できる。   In the third embodiment, the bolt 3 is formed with a discharge path 3c. The bag portion 4b of the cap nut 4 is hollow inside. The end of the nut portion 4a on the fastened member 2 side is welded to the fastened member 2 without a gap. In the case of this configuration, rainwater or the like enters the bag portion 4b from the gap between the head 3a and the washer 5 or the gap between the washer 5 and the fastened member 1 through the gap between the screw portion 3b and the nut portion 4a. And accumulate. When the water accumulated in the bag portion 4b is frozen, the discharge passage 3c becomes an escape route for the expanded water. Therefore, even if the water in the bag portion 4b freezes in a sub-freezing environment, the bag portion 4b and the nut portion 4a are not loaded, and damage to the welded portion between the bag portion 4b and the nut portion 4a can be prevented. There is no loss of water resistance. Further, since the operation of filling the resin material 4c into the bag portion 4b is not required, the resin material 4c is not sandwiched between the bolt 3 and the cap nut 4, and the resin material 4c is insufficient in the tightening torque of the bolt 3. Further, it is possible to prevent the bolt 3 from becoming loose.

以上のように、実施の形態3に係るボルト締結構造は、被締結部材1,2同士を締結するボルト3と袋ナット4とを備え、袋ナット4は、ボルト3がねじ込まれるナット部4aと、ナット部4aにねじ込まれたボルト3の先端部を被覆する袋部4bとを有し、ボルト3は、頭部3aと、雄ねじ形状のねじ部3bと、ねじ部3bの先端部から頭部3aの縁までのびた溝とを有し、この溝を、袋部4bに浸入した水を排出する排出路3cとする構成である。この構成により、袋ナット4の氷点下環境での防水性を確保できるため、このボルト締結構造を屋外設置筐体に適用した場合、氷点下環境においても屋外筐体装置の防水性を確保できる。   As described above, the bolt fastening structure according to Embodiment 3 includes the bolt 3 and the cap nut 4 that fasten the fastened members 1 and 2, and the cap nut 4 includes the nut portion 4 a into which the bolt 3 is screwed. And a bag portion 4b covering the tip portion of the bolt 3 screwed into the nut portion 4a. The bolt 3 includes a head portion 3a, a male screw shape screw portion 3b, and a head portion from the tip portion of the screw portion 3b. And a groove extending to the edge of 3a, and this groove serves as a discharge path 3c for discharging water that has entered the bag portion 4b. With this configuration, the waterproofness of the cap nut 4 in a sub-freezing environment can be ensured. Therefore, when this bolt fastening structure is applied to an outdoor installation casing, the waterproofing of the outdoor casing apparatus can be ensured even in a sub-freezing environment.

実施の形態4.
実施の形態1においては、袋部4bの内部空間に粘性のある樹脂材4cが充填されていた。これに対し、実施の形態4においては、袋部4bの内部空間にダンパを設置する。
Embodiment 4 FIG.
In Embodiment 1, the resin material 4c with viscosity was filled in the internal space of the bag part 4b. On the other hand, in Embodiment 4, a damper is installed in the internal space of the bag part 4b.

図8は、この発明の実施の形態4に係る屋外設置筐体のボルト締結構造を示す外観図である。図8において図1および図2と同一または相当する部分は、同一の符号を付し説明を省略する。   FIG. 8 is an external view showing a bolt fastening structure for an outdoor housing according to Embodiment 4 of the present invention. 8 that are the same as or correspond to those in FIG. 1 and FIG.

実施の形態4において、袋部4bの内部空間にはダンパ8が設置されている。このダンパ8は、袋部4bに溜まった水の凍結膨張による体積変形を吸収する。ダンパ8の材料としては、例えば、独立気泡スポンジまたは風船等がある。この構成の場合、雨水等は、頭部3aとワッシャ5との隙間またはワッシャ5と被締結部材1との隙間から、ねじ部3bとナット部4aとの隙間を通り、袋部4bへと浸入して溜まる。袋部4bに溜まった水が凍結する際、ダンパ8が変形することによって水の凍結膨張による体積変形を吸収する。そのため、氷点下環境において袋部4b内の水が凍結しても、袋部4bおよびナット部4aに負荷がかからず、袋部4bとナット部4aとの溶接部分の破損を防ぐことができ、防水性を損ねることはない。また、樹脂材4cを袋部4bに充填する作業が不要になるので、ボルト3と袋ナット4との間に樹脂材4cが挟み込まれることが無くなり、樹脂材4cがボルト3の締付トルク不足およびボルト3の緩みの原因となることを防止できる。さらに、樹脂材4cを袋部4bに充填する場合、ボルト3を取り外すごとに樹脂材4cの再充填が必要となるが、ダンパ8であれば特別な作業なしにボルト3の取り付けと取り外しを繰り返すことができる。   In the fourth embodiment, a damper 8 is installed in the internal space of the bag portion 4b. The damper 8 absorbs volume deformation due to freezing and expansion of water accumulated in the bag portion 4b. Examples of the material of the damper 8 include a closed cell sponge or a balloon. In the case of this configuration, rainwater or the like enters the bag portion 4b from the gap between the head 3a and the washer 5 or the gap between the washer 5 and the fastened member 1 through the gap between the screw portion 3b and the nut portion 4a. And accumulate. When the water accumulated in the bag portion 4b is frozen, the damper 8 is deformed to absorb volumetric deformation due to freezing and expansion of water. Therefore, even if the water in the bag portion 4b freezes in a sub-freezing environment, the bag portion 4b and the nut portion 4a are not loaded, and damage to the welded portion between the bag portion 4b and the nut portion 4a can be prevented. There is no loss of water resistance. Further, since the operation of filling the resin material 4c into the bag portion 4b is not required, the resin material 4c is not sandwiched between the bolt 3 and the cap nut 4, and the resin material 4c is insufficient in the tightening torque of the bolt 3. Further, it is possible to prevent the bolt 3 from becoming loose. Further, when filling the bag 4b with the resin material 4c, it is necessary to refill the resin material 4c every time the bolt 3 is removed. However, if the damper 8 is used, the bolt 3 is repeatedly attached and detached without any special work. be able to.

以上のように、実施の形態4に係るボルト締結構造は、被締結部材1,2同士を締結するボルト3と袋ナット4とを備え、袋ナット4は、ボルト3がねじ込まれるナット部4aと、ナット部4aにねじ込まれたボルト3の先端部を被覆する袋部4bと、袋部4b内に設置されたダンパ8とを有する構成である。この構成により、袋部4bに浸入した水が凍結膨張した際の体積変形がダンパ8により吸収され、袋ナット4の氷点下環境での防水性が確保される。そのため、このボルト締結構造を屋外設置筐体に適用した場合、氷点下環境においても屋外筐体装置の防水性を確保できる。   As described above, the bolt fastening structure according to Embodiment 4 includes the bolt 3 and the cap nut 4 that fasten the fastened members 1 and 2, and the cap nut 4 includes the nut portion 4 a into which the bolt 3 is screwed. The bag portion 4b covers the tip of the bolt 3 screwed into the nut portion 4a, and the damper 8 is installed in the bag portion 4b. With this configuration, the volume deformation when the water that has entered the bag portion 4b freezes and expands is absorbed by the damper 8, and the waterproof property of the cap nut 4 in a sub-freezing environment is ensured. Therefore, when this bolt fastening structure is applied to an outdoor installation housing, the waterproofness of the outdoor housing device can be ensured even in a freezing environment.

なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、各実施の形態の任意の構成要素の変形、または各実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。   In the present invention, within the scope of the invention, any combination of each embodiment, any component of each embodiment can be modified, or any component of each embodiment can be omitted.

また、この発明の各実施の形態において説明したボルト締結構造は、屋外設置筐体への適用に限定されるものではなく、例えば、内部に水を流通させるバルブ装置などの筐体に適用してもよい。ボルト締結構造を、内部に水を流通させるバルブ装置などの筐体に適用した場合、水が外部へ漏れることを防止できる。   In addition, the bolt fastening structure described in each embodiment of the present invention is not limited to application to an outdoor installation casing, and may be applied to a casing such as a valve device that circulates water inside. Also good. When the bolt fastening structure is applied to a housing such as a valve device that circulates water inside, it is possible to prevent water from leaking to the outside.

1,2 被締結部材、3 ボルト、3a 頭部、3b ねじ部、3c 排出路、4 袋ナット、4a ナット部、4b 袋部、4c 樹脂材、4d 穴、5 ワッシャ、5a,7 抜け穴、6 溶接部分、8 ダンパ。   1, 2 Fastened member, 3 bolt, 3a head, 3b screw part, 3c discharge path, 4 cap nut, 4a nut part, 4b bag part, 4c resin material, 4d hole, 5 washer, 5a, 7 through hole, 6 Welded part, 8 damper.

Claims (9)

被締結部材同士を締結するボルトと袋ナットとを備え、
前記袋ナットは、前記ボルトがねじ込まれるナット部と、前記ナット部にねじ込まれた前記ボルトの先端部を被覆する袋部と、前記袋部に充填され前記袋部と前記ボルトの先端部との隙間を埋める粘性のある樹脂材とを有することを特徴とするボルト締結構造。
It is equipped with a bolt and a cap nut for fastening members to be fastened together,
The cap nut includes a nut portion into which the bolt is screwed, a bag portion covering a tip portion of the bolt screwed into the nut portion, a bag portion filled with the bag portion, and a tip portion of the bolt. A bolt fastening structure comprising: a viscous resin material filling the gap.
前記樹脂材は、前記ボルトの先端部が接触することによって破断されるカプセルに収容されていることを特徴とする請求項1記載のボルト締結構造。   The bolt fastening structure according to claim 1, wherein the resin material is accommodated in a capsule that is broken by contact of a tip portion of the bolt. 前記袋部は、前記ナット部に連通する穴が形成されており、前記ボルトの先端部が前記穴に入ることを特徴とする請求項1記載のボルト締結構造。   The bolt fastening structure according to claim 1, wherein a hole communicating with the nut portion is formed in the bag portion, and a tip portion of the bolt enters the hole. 前記ボルトは、頭部と、雄ねじ形状のねじ部と、前記ねじ部の先端部から前記頭部の縁までのびた溝とを有し、前記溝は、前記樹脂材を前記袋部から排出する排出路であることを特徴とする請求項1記載のボルト締結構造。   The bolt has a head portion, a male screw-shaped screw portion, and a groove extending from a tip portion of the screw portion to an edge of the head portion, and the groove discharges the resin material from the bag portion. The bolt fastening structure according to claim 1, wherein the bolt fastening structure is a road. 前記被締結部材と前記ボルトとの間に設置されるワッシャを備え、
前記ワッシャは、前記排出路内の前記樹脂材を外部へ排出する抜け穴を有することを特徴とする請求項4記載のボルト締結構造。
A washer installed between the fastened member and the bolt;
5. The bolt fastening structure according to claim 4, wherein the washer has a through hole for discharging the resin material in the discharge path to the outside.
前記袋ナットは、前記被締結部材に飛石溶接された状態であって、飛び飛びに形成された溶接部分同士の隙間は、前記排出路内の前記樹脂材を外部へ排出する抜け穴であることを特徴とする請求項4記載のボルト締結構造。   The cap nut is in a state where a stepping stone is welded to the fastened member, and a gap between the welded portions formed in a jump is a through hole for discharging the resin material in the discharge path to the outside. The bolt fastening structure according to claim 4. 被締結部材同士を締結するボルトと袋ナットとを備え、
前記袋ナットは、前記ボルトがねじ込まれるナット部と、前記ナット部にねじ込まれた前記ボルトの先端部を被覆する袋部とを有し、
前記ボルトは、頭部と、雄ねじ形状のねじ部と、前記ねじ部の先端部から前記頭部の縁までのびた溝とを有し、前記溝は、前記袋部に浸入した水を排出する排出路であることを特徴とするボルト締結構造。
It is equipped with a bolt and a cap nut for fastening members to be fastened together,
The cap nut has a nut portion into which the bolt is screwed, and a bag portion covering a tip portion of the bolt screwed into the nut portion,
The bolt has a head portion, a male screw-shaped screw portion, and a groove extending from a tip portion of the screw portion to an edge of the head portion, and the groove discharges water that has entered the bag portion. Bolt fastening structure characterized by being a road.
被締結部材同士を締結するボルトと袋ナットとを備え、
前記袋ナットは、前記ボルトがねじ込まれるナット部と、前記ナット部にねじ込まれた前記ボルトの先端部を被覆する袋部と、前記袋部内に設置されたダンパとを有することを特徴とするボルト締結構造。
It is equipped with a bolt and a cap nut for fastening members to be fastened together,
The cap nut has a nut portion into which the bolt is screwed, a bag portion covering a tip portion of the bolt screwed into the nut portion, and a damper installed in the bag portion. Fastening structure.
請求項1から請求項8のうちのいずれか1項記載のボルト締結構造を備え、前記ボルト締結構造によって筐体母材である被締結部材同士が締結されている屋外設置筐体。   The outdoor installation housing | casing provided with the bolt fastening structure of any one of Claims 1-8, and the to-be-fastened members which are housing | casing base materials are fastened by the said bolt fastening structure.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2020054831A1 (en) * 2018-09-13 2020-03-19 いすゞ自動車株式会社 Fastening member and fastening construction

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