JP2022085892A - ガイド手段を備えたネジ - Google Patents

Abstract

【課題】 容易に挿入でき、ネジ絞めできるネジを提供する。【解決手段】 本発明は、コンピュータシステム（２）の２つのコンポーネント、特に２つのハウジングコンポーネント（２１、２２）を互いにネジ締めするためのネジ（１）であって、ネジヘッド（１１）とスレッド（１３）を有するシャンク（１２）とを備えるものに関し、前記シャフトは、前記ネジヘッドと前記スレッドとの間に、前記スレッドに近接して配置される第１のガイド手段（１４）と、前記ネジヘッドに近接して配置される第２のガイド手段（１５）とを有し、２つのガイド手段は、この目的のために設けられたガイド（２３、２４）に形状適合するように挿入されるのに適しており、その結果、ネジは独立してまっすぐ整列される。【選択図】図４

Description

本発明は、コンピュータハウジングのいくつかの要素を固定するために使用することができるガイド手段を備えたネジ、及び対応する配置並びに方法に関する。

典型的には、ネジは、コンピュータハウジングの種々の要素、例えば、コンピュータハウジングのパネルを互いに固定するために使用される。

通常手で締められるローレットヘッド（ｋｎｕｒｌｅｄ ｈｅａｄ）を備えるこのようなネジの例示的な実施形態は、引用文献１（ＤＥ １０ ２０１６ １１７ ３９２ Ａ１）に開示されている。

簡単で確実なネジ接続のためには、ネジの直線的な位置合わせが望ましい。

引用文献２（ＤＥ １０ ２０１４ １０８ １８０ Ｂ３）に開示されているセンタリング手段を使用して、締付け中にネジを自動的にセンタリングすることができる。

しかし、特に手でネジを挿入すると、ネジをまっすぐに位置合わせすることが難しいことが多い。ネジがほぼまっすぐでない場合、ネジのスレッドは挿入できず、またはこの目的のために設けられた嵌合スレッドに挿入することが困難となる。

ドイツ特許出願公開第１０ ２０１６ １１７ ３９２ Ａ１号 ドイツ特許第１０ ２０１４ １０８ １８０ Ｂ３号

従って、本発明の目的は、容易に挿入でき、ネジ絞めできるネジを提供することである。

この課題は、特許請求の範囲に記載された特徴によって少なくとも部分的に解決される。

第１の態様では、本発明は、コンピュータシステムの２つのコンポーネント、特に２つのハウジングコンポーネントを互いにネジ絞めするためのネジに関し、少なくとも１つのネジヘッドと、スレッドを有するシャンクとを備える。前記シャンクは、ネジヘッドとスレッドとの間の第１のガイド手段と、第２のガイド手段とを有する。

第１のガイド手段は、スレッドに近接して配置され、第２のガイド手段は、ネジヘッドに近接して配置される。

２つのガイド手段は、ネジを独立してまっすぐに整列させることができるように、この目的のために設けられたガイドに、形状嵌合（ｆｏｒｍ－ｆｉｔｔｉｎｇ）するようにポジティブ（ｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙ）に挿入することができるように設計される。

ガイド手段は、互いに、およびネジシャフトに同心的に配置され、すなわち、これらのガイド手段は同一の中心縦軸を有する。

一実施形態では、２つのガイド手段は、中心縦軸の方向に垂直な方向に異なる寸法を有する。

少なくとも１つの実施形態において、スレッド（ｔｈｒｅａｄ）に近接して配置された第１のガイド手段の寸法は、第２のガイド手段の対応する寸法より小さい。

一実施形態では、シャフトは、第１のガイド手段、第２のガイド手段、およびスレッドのみを有する。シャフトに沿って他の部分は形成されない。さらなる実施形態では、シャフトは、さらなるガイド手段を含んでもよい。

一実施形態では、第２のガイド手段は、ネジヘッドに直接隣接し、第１のガイド手段は、スレッドに直接隣接する。第１のガイド手段及び第２のガイド手段は、シャンクに沿って互いに直接隣接して配置されてもよい。前記セクション間にシャンクに沿ってそれ以上のセクションはない（ｐｒｏｎｏｕｎｃｅｄ）。

少なくとも１つの実施例では、第１のガイド手段及び第２のガイド手段は異なる直径を有する。したがって、ガイド手段は、整合する内径を有する対応する形状のガイドにポジティブ（ｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙ）に挿入することができる。したがって、ガイドの内径も異なる直径を有する。

一実施形態では、スレッドの直径は、第１のガイド手段の直径よりも大きく、第２のガイド手段の直径よりも小さい。

関連するガイドの直径は適宜適合される。従って、ネジはガイド内で確実に固定することができる。ネジは、回転運動によってのみガイドの狭い方に挿入することができ、回転運動の間、スレッドは、このガイドの中で嵌合スレッド（ｍａｔｉｎｇ ｔｈｒｅａｄ）を形成する。

少なくとも１つの実施形態において、ガイド手段は、ネジの中心縦軸に対して円筒状である。従って、例えば、立方体のガイド手段とは異なり、ネジをガイドに挿入する際に、ネジがガイドに対して特定の向きになるようにする必要はない。

一実施形態では、ガイド手段の外径は、関連するガイドの内径とほぼ同じ大きさであるため、ガイド手段をガイドに正確に嵌合させることができる。これにより、ガイド内のネジの保持が改善される。さらなる実施形態では、ガイドおよびガイド手段は、クリアランスまたは遷移嵌合（ｃｌｅａｒａｎｃｅ ｏｒ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｆｉｔ）が形成されるように寸法決めされる。

一実施形態では、ネジはローレットネジ（ｋｎｕｒｌｅｄ ｓｃｒｅｗ）として設計される。つまり、ネジヘッドにはローレット（ｋｎｕｒｌｓ）があり、手でネジを簡単に締めることができる。

第２の態様によれば、本発明は、コンピュータハウジングの第１のハウジングコンポーネントと、コンピュータハウジングの第２のハウジングコンポーネントと、第１の態様によるネジとを備える装置に関する。

第２の態様によるさらなる特徴は、第１の態様によるネジにも適用することができる。

本装置の第１のハウジングコンポーネントは、ネジを受け入れる２つの同軸に配置され、相互に間隔を置いたガイド、特に前記ネジの２つのガイド手段を含む。

２つのガイド手段は、ネジがガイド内で独立してまっすぐに位置合わせされるように構成される。

この目的のために、２つのガイドは、例えば、ネジの長手方向に沿って十分に長いので、ネジが２つのガイドに挿入されたときにそれ自体がまっすぐに整列し、角度をもって挿入することができない。

代替的に、または追加的に、２つのガイドは、ネジが２つのガイドに挿入されたときに自動的にまっすぐに位置合わせされるように、同軸に配置される。たとえば、２つのガイド間の距離は５ｍｍより大きい。好ましくは、距離は８ｍｍより大きく、さらに好ましくは１ｃｍより大きい。

定義により、外側ガイドは、内側ガイドよりもネジヘッドにより近くに配置される。内側ガイドは、第１のガイド手段を確実に受け、外側ガイドは、第２のガイド手段を確実に受ける。外側は、ここ及び以下の説明では、第１のハウジングコンポーネントの側を言い、第２のハウジングコンポーネントの方向を指さない側である。従って、内側は、第２のハウジングコンポーネントに向かう第１のハウジングコンポーネントの側である。コンピュータハウジングを組み立てた後、第１のハウジングコンポーネントの内側はコンピュータハウジングの内側に面し、第１のハウジングコンポーネントの外側パネルは外側に面する。

ネジは、２つの同軸ガイドおよび相互に間隔を置いたガイドに挿入することにより、独立してまっすぐにされます。

ネジは、ガイドを介して第２のハウジングコンポーネントにさらにネジ絞めされる。この目的のために、第２のハウジングコンポーネントは、ネジのスレッドにネジ絞めされる嵌合スレッド（ｍａｔｉｎｇ ｔｈｒｅａｄ）を有する。嵌合スレッドは、第１のハウジングコンポーネントの２つのガイドから同軸にかつ距離を置いて配置される。

したがって、組み立て中に、ネジは、最初に第１のハウジングコンポーネントのガイドに挿入され、次いで、第２のハウジングコンポーネントの嵌合スレッドに挿入される。組み立てられた状態では、ネジヘッドは、第１のハウジングコンポーネントの外側、すなわち、第２のハウジングコンポーネントに向いていない側に露出する。

少なくとも１つの実施例では、ガイドは、ガイド手段がガイドにぴったりと嵌合するようなサイズにされ、ガイド手段は、プレス嵌め（ｐｒｅｓｓ ｆｉｔ）、クリアランス嵌合（ｃｌｅａｒａｎｃｅ ｆｉｔ）、または遷移嵌合（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｆｉｔ）を形成するように構成される。

ガイドの内径及びガイド手段の外径は、好ましくは同じサイズである。これにより、ネジが確実にしっかりと固定される。

一実施形態では、ガイドは、円筒状ガイド手段を受け入れるのに適するように円筒状である。したがって、円筒形状の対称性のため、ネジをガイドに挿入する際に、ネジの正確な向きに注意を払う必要はない。

一実施形態では、第１のガイドは、第１のハウジングコンポーネントの開口部として形成される。内側ガイドおよび外側ガイドの両方は、第１のハウジングコンポーネントの開口部として形成されてもよい。第１のハウジングコンポーネント内に第１のガイドを形成することによって、さらなるコンポーネントは不要となる。このように、装置の構造は簡略化されている。

第１のガイドの開口部は、第１のハウジングコンポーネントの表面に対して垂直に形成される。第１のガイドの中心縦軸は、ネジの中心縦軸と同軸であり、ここでは、第１のハウジングコンポーネントの表面に対して垂直である。

一実施形態では、第２のガイドは、第１のハウジングコンポーネントから曲がった舌状部の開口部として形成される。舌状部の表面は、第１のガイドが形成される第１のハウジングコンポーネントの表面に平行に配置される。第２のガイドの開口部は、舌状部の表面に対して垂直である。第２のガイドの中心縦軸は、ネジの中心縦軸と同軸であり、ここでは舌状部の表面に対して垂直である。

このようにして、別のコンポーネントを必要とせずに、第１のガイドに対して同軸に配置された第２のガイドを形成することができる。このように、装置の構造は簡略化される。内側ガイドと外側ガイドの両方は、折れ曲がった舌状部の開口部として形成することができる。

好ましくは、内側ガイドは、ハウジングコンポーネントの屈曲した舌状部に形成され、外側ガイドは、ハウジングコンポーネント自体に形成される。次に、コンピュータハウジングを組み立てた後、折曲した舌状部はハウジング内に突出して、ハウジングの外側のいかなる空間も占有しない。

一実施形態では、スレッドは、内側ガイドの内径よりも大きな外径を有する。ネジを固定するため、まずネジを内側ガイドに通さなければならない。スレッドの外径が内側ガイドの内径よりもわずかに大きい場合は、これはスレッドを内側ガイドにネジ絞めすることによってのみ行うことができる。ネジの内径は、内側ガイドの内径以下とする。こうして、ネジのスレッドは、内側ガイドの表面に対向スレッド（ｃｏｕｎｔｅｒ－ｔｈｒｅａｄ）を形成する。ネジのスレッドが内側ガイドを通過すると、ネジはガイドに固定される。ネジの外径が大きいため、ネジが内側ガイドから引き出せなくなる。

従って、ネジは、コンピュータハウジングが組み立てられる前に、及び第２のハウジングコンポーネントにネジ絞めされる前に、第１のハウジングコンポーネントのガイドに固定することができる。これは、ハウジングの組み立てを容易にする。

一実施形態では、内側ガイドの内径は、外側ガイドの内径および第２のガイド手段の外径よりも小さい。

従って、第１のガイド手段は、両方のガイドに嵌合（ｆｉｔ）する。第２のガイド手段は、外側ガイドにのみに嵌合する。従って、第２のガイドが内側ガイドに当たるまでしか、ネジをガイドに挿入することはできない。

一実施形態では、第２のガイド手段は、ネジ絞め状態で、ネジの中心縦軸に垂直な第１のハウジングコンポーネントの表面に当たる。従って、第２のガイド手段は、ネジのストップを画定する。内側ガイドの直径が小さいため、第２のガイド手段ではなく、スレッド及び第１のガイド手段を内側ガイドに挿入することができる。

従って、ネジのシャフトが十分に長いと、ストップに到達すると、少なくともネジのヘッド及び第２のガイド手段の一部分は、第１のハウジングコンポーネントの外側、すなわち第２のハウジングコンポーネントとは反対側に突出する。例えば、ローレットネジは、ストップに到達するまで簡単に手で締め付けるだけでよい。ストップに到達すると、ネジヘッドは第１のハウジング部材に直接当たらず、従って、手で容易に把持することができる。

好ましい実施形態では、ネジヘッド及び第２のガイド手段の少なくとも一部は、したがって、ネジ絞め状態で露出し、第１のハウジングコンポーネントの外側から突出することにより、容易にアクセス可能となる。

以下では、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照して説明する。しかしながら、本発明は、例示的な実施形態および図面の例示に限定されるものではない。

例示的なネジの斜視図である。 ハウジングパネルの組立前の例示的なコンピュータハウジングを通る断面の斜視図である。 ネジを締める前のコンピュータハウジングとネジの断面の斜視図である。 ネジを締めた後のコンピュータハウジングとネジの断面の斜視図である。

図１は、ネジ１の例示的な実施形態を示す。ネジ１は、ネジヘッド１１及びシャンク１２を有する。シャンク１２は、３つの異なるセクションを有する。ネジヘッド１１の反対側にあり、ネジの前端として後述するシャンク１２の端部には、スレッド（ｔｈｒｅａｄ）１３が形成される。以下、ネジヘッド１１の側をネジ１の後部として説明する。

スレッド１３に直接隣接して、第１のガイド手段１４があり、このガイド手段は、ネジ１またはシャンク１２の中心縦軸に対して、シャンク１２に沿って円筒状に中心合わせされている。本実施例では、円筒状の第１のガイド手段１４の直径は、スレッド１３の内径に対応する。したがって、スレッド１３の外径は、第１のガイド手段１４の直径よりもわずかに大きい。

第２のガイド手段１５は、第１のガイド手段１４とネジヘッド１１との間のシャフト１２の後部に配置（ｐｒｏｎｏｕｎｃｅｄ）される。第２のガイド手段１５は、第１のガイド手段１４及びスレッド１３よりも大きな直径を有する。第２のガイド手段１５も円筒状であり、ネジ１の中心縦軸に中心がある。しかしながら、第２のガイド手段１５の直径は、ネジヘッド１１の直径よりも小さい。

本実施例では、ネジ１はローレットネジ（ｋｎｕｒｌｅｄ ｓｃｒｅｗ）であってもよい。このようなネジは、ネジヘッド１１のローレット（ｋｎｕｒｌｓ）のために手で容易に締め付けることができる。

本実施例では、ネジ１は、コンピュータハウジング２を組み立てるために使用される。図２は、コンピュータハウジング２の後部パネル２１とコンピュータハウジング２の側部パネル２２がどのように組み立てられているかを示す例である。

後部パネル２１は、ネジ１を受け入れるための２つのガイド２３及び２４を有する。第１の外側ガイド２３は、後部パネル２１に開口部として形成される。第２の内側ガイド２４は、後部パネル２１から曲がった舌状部２５の開口部として形成されている。内側は、ここでは、また以下の説明では、組み立てられるコンピュータハウジング２の内側と呼ぶ。コンピュータハウジング２の外側Ａは外側と呼ぶ。

２つのガイド２３および２４は、同軸に配置される。舌状部２５を後部パネル２１から曲げることによって、ガイドは、後部パネル２１の隣に追加のコンポーネントを必要とすることなく、同軸に配置することができる。

２つのガイドは円形で、直径が異なる。内側ガイド２４の直径は、外側ガイド２３の直径よりも小さい。ガイドの直径は、ネジ１のガイド手段がガイドに正確に嵌合するように正確に寸法決めされている。したがって、内側ガイド２４の内径は、第１のガイド手段１４の外径とほぼ等しい。外側ガイド２３の内径は、さらに、第２のガイド手段１５の外径にほぼ等しい。

コンピュータハウジング２を組み立てるために、ネジ１がガイド２３及び２４に挿入される。スレッド１３は、外径が外側ガイド２３の内径よりもかなり小さいので、外側ガイド２３を容易に通過させることができる。しかしながら、スレッド１３の外径は内側ガイド２４の内径よりも大きいので、スレッドはネジ絞め動作によってのみ内側ガイド２４を通過させることができる。

これを行うために、スレッド１３は、外側から内側ガイド２４に当てられる。次に、ネジ１全体が回転され、スレッド１３がネジ絞め動作で内側ガイド２４に回転して入る。このプロセスでは、スレッド１３の対向スレッドが内側ガイドに打ち込まれる（ｓｔａｍｐｅｄ）。説明したように、ガイド２４はコンピュータパネル２１のスルーホールのみである。したがって、ガイドの深さは、シャフト１２に沿ったスレッド１３の長さよりも短い。

スレッド１３が内側ガイド２４を通過した後、ネジ１が固定される。スレッド１３の外径が大きいため、ネジはもはや内側ガイド２４を通して引き抜くことができない。

２つのガイド２３及び２４は、互いに同軸に配置されているので、ネジは、２つのガイドに挿入された後に自動的にまっすぐ位置合わせされ、次いで、この目的のために設けられたカウンタースレッド（ｃｏｕｎｔｅｒ－ｔｈｒｅａｄ）で簡単にネジ絞めることができる。

本実施例では、嵌合スレッドは、コンピュータハウジング２の側部パネル２２の折り曲げられた舌状部３１のスルーホール３２内に形成される。この目的のために、スルーホール３２は、内部スレッドを有する。内部スレッド（ｉｎｔｅｒｎａｌ ｔｈｒｅａｄ）は、ネジ１のスレッド１３とほぼ同じ長さを有し、従って、内側または外側ガイド２４または２３の深さよりも長い。

すでにまっすぐに整列されているネジ１は、さらなる整列を行うことなく、また更なる補助を行うことなく、スルーホール３２の内部スレッドに単純にネジ絞めすることができ、その結果、後部パネル２１は、ネジ絞めすることによって、単純に側部パネル２２に固定することができる。

ネジ絞めのために、後部パネル２１は側部パネル２２上に配置される。あるいは、後部パネル２１はまず側部パネル２２上に配置し、次にネジ１をガイド２３または２４に挿入することもできる。図３は、ネジ１が締め付けられる前の組み立てられたコンピュータハウジング２の断面を示す。

図４は、ネジを締め付けて、コンピュータハウジング２の２つのパネル２１及び２２を一緒に固定した後の同じ断面を示している。第２のガイド手段１５は、内側ガイド２４の内径よりも大きい外径を有するので、締め付けられた状態の第２のガイド手段１５は、内側ガイド２４のスルーホールが形成された舌状部２５に対して外側方向に当たる。これは、ネジ１のストップを画定する（ｄｅｆｉｎｅｓ ａ ｓｔｏｐ）。ネジ１は、このストップの最大値まで締め付けられる。

ネジ１は、ストップに到達したときに、シャンク１２の一部及びネジヘッド１１がコンピュータハウジング２の外側Ａに露出するように寸法決めされている。例えば、ローレットネジ（ｋｎｕｒｌｅｄ ｓｃｒｅｗ）は、ストップに達するまで容易に把持されるネジヘッド１１で、手で容易に締め付けることができる。

１ ネジ
１１ ネジヘッド
１２ ネジシャンク
１３ スレッド
１４ 第１のガイド手段
１５ 第２のガイド手段
２ コンピュータハウジング
２１ 後部パネル
２２ 側部パネル
２３ 外側ガイド
２４ 内側ガイド
２５ 後部パネルの舌状部
３１ 側部パネルの舌状部
３２ スルーホール
Ａ 外側

Claims (13)

1. コンピュータシステムの２つの部品、特に２つのハウジングコンポーネントを互いにネジ絞めするためのネジであって、ネジヘッドとスレッドを有するシャンクとを有するネジであって、
   シャフトは、前記ネジヘッドと前記スレッドとの間に、前記スレッドに近接して配置される第１のガイド手段と、前記ネジヘッドに近接して配置される第２のガイド手段とを有し、
   前記２つのガイド手段は、この目的のために設けられたガイドに形状適合するように挿入されるのに適しており、その結果、ネジは独立してまっすぐ整列される、
   ネジ。
2. 前記第１のガイド手段及び前記第２のガイド手段は異なる直径を有する、請求項１に記載のネジ。
3. 前記スレッドの直径は、前記第１のガイド手段の直径よりも大きく、前記第２のガイド手段の直径よりも小さい、請求項２に記載のネジ。
4. 前記ガイド手段は、前記ネジの中心縦軸に対して円筒状である、請求項１ないし３いずれか一項に記載のネジ。
5. コンピュータハウジングの第１のハウジングコンポーネントと、前記コンピュータハウジングの第２のハウジングコンポーネントと、請求項１ないし４いずれか一項に記載のネジとを備える装置であって、
   前記第１のハウジングコンポーネントは、前記ネジを受け入れる２つの同軸に配置され相互に間隔を置いたガイドを有し、前記ガイドは、前記ネジが前記ガイド内で独立してまっすぐになるように構成され、
   内側ガイドが前記第１のガイド手段をポジティブに受け、外側ガイドが前記第２のガイド手段をポジティブに受け、
   前記ネジは前記２つのガイドを通して挿入され、前記ネジがまっすぐに位置合わせされ、
   前記ネジは前記第２のハウジングコンポーネントにネジ絞めされる、
   装置。
6. 前記ガイドは、前記ガイド手段が前記ガイドにぴったりと嵌合するように寸法決めされ、前記ガイド手段は、クリアランスまたは遷移嵌合が形成されるように構成される、請求項５に記載の装置。
7. 前記ガイドは円筒状である、請求項５または６に記載の装置。
8. 第１のガイドは前記第１のハウジングコンポーネントの開口部として形成され、前記第１のガイドの開口部は、前記第１のハウジングコンポーネントの表面に垂直に形成される、請求項５ないし７いずれか一項に記載の装置。
9. 第２のガイドは、前記第１のハウジングコンポーネントから湾曲した舌状部内に開口部として形成され、前記第２のガイドの前記開口部は、前記舌状部の表面に対して垂直である、請求項５ないし８いずれか一項に記載の装置。
10. 前記スレッドは、前記内側ガイドの内径よりも大きな外径を有する、
    請求項５ないし９いずれか一項に記載の装置。
11. 前記内側ガイドの内径は、前記外側ガイドの内径および前記第２のガイド手段の外径より小さい、請求項５ないし１０いずれか一項に記載の装置。
12. 前記第２のガイド手段は、ネジ絞めされた状態において、前記ネジの中心縦軸に垂直な前記第１のハウジングコンポーネントの表面に当たる、請求項１１に記載の装置。
13. 前記ネジヘッドと前記第２のガイド手段の少なくとも一部とは、ネジ絞められた状態において、前記第１のハウジングコンポーネントの外面に突き出し、前記第２のハウジングコンポーネントから離れるようになっている、請求項１２に記載の装置。

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