JP4107143B2 - アンテナ取付用ナット及びアンテナ取付構造 - Google Patents
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【技術分野】
本発明は、アンテナを被取付体に取り付けるアンテナ取付用ナット及びアンテナ取付構造に関し、特に車輌への車輌用アンテナの取付に用いて好ましいアンテナ取付用ナット及びアンテナ取付構造に関する。
【0002】
【背景技術】
従来から、アンテナ本体から下方に突出するボルト部を、車輌のルーフに形成された貫通孔に挿入し、当該ボルト部にナットを螺合させることにより、車輌のルーフに車輌用アンテナを取り付ける車輌用アンテナ取付装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
また、このような車両用アンテナ取付装置において、アンテナ本体のボルト部とナット部との間に、上端に歯状部が形成されたワッシャ部を介在させて、アンテナ本体のボルト部にナットが螺合するに従い、その圧接力を利用してワッシャ部の歯状部を車輌のルーフに喰い込ませて、車輌のルーフに対するアンテナのアースを確保するものが知られている(例えば、特許文献2参照)。
【0004】
しかしながら、この方法では、ボルト部とナット部との螺合時に生じる圧接力に伴う、車輌のルーフへの歯状部の喰い込みのみに頼っているため、当該歯状部が、車輌のルーフの塗膜層を十分に剥ぎ取り金属層まで貫通することが困難であり、ワッシャと被取付体との導通が不安定となり、アースが不確実となって雑音が誘起されるという問題があった。
【0005】
【特許文献1】
特開平4−336325号公報
【特許文献2】
特開平8−237014号公報
【0006】
【発明の開示】
本発明は、アンテナのアースを被取付体に確実に導通させることが可能なアンテナ取付用ナット及びアンテナ取付構造を提供することを目的とする。
【0007】
上記目的を達成するために、本発明によれば、被取付体に形成された取付用貫通孔に一方の側から挿入された、アンテナ本体から下方に突出するボルト部に、前記被取付体の他方の側から螺合して、前記アンテナ本体を前記被取付体に取り付けるためのアンテナ取付用ナットであって、前記ボルト部が挿入可能な貫通孔と、前記貫通孔の中心に向かって突出しており、前記ボルト部の側面に軸方向に沿って形成されたスリットに挿入可能であると共に前記ボルト部の内孔に設けられた第2の仮止用係合部に係合可能である第1の仮止用係合部とを少なくとも有するワッシャ部と、前記アンテナ本体のボルト部に螺合するナット部と、を少なくとも備えたアンテナ取付用ナットが提供される。
【0008】
また、本発明によれば、被取付体にアンテナを取り付けるアンテナ取付構造であって、前記被取付体に形成された取付用貫通孔に一方の側から挿入され、アンテナ本体から下方に突出するボルト部と、前記アンテナ本体のボルト部に、前記被取付体の他方の側から螺合するナット部と、前記ボルト部が挿入可能な貫通孔を少なくとも有し、前記ナット部の上方に介装されるワッシャ部と、を少なくとも備え、前記ワッシャ部は、前記貫通孔の中心に向かって突出している第1の仮止用係合部を有し、前記ボルト部は、軸方向に沿って内部に形成された内孔と、前記ボルト部の側面に軸方向に沿って形成され、前記第1の仮止用係合部が挿入可能な幅を持つスリットと、前記内孔の下端部において中心に向かって突出し、前記第1の仮止用係合部が係合可能な第2の仮止用係合部と、を有しており、前記ボルト部を前記ワッシャ部に挿入することで、前記第1の仮止用係合部と前記第2の仮止用係合部とが係合するアンテナ取付構造が提供される。
【0009】
本発明では、アンテナを被取付体に取り付けるためのアンテナ取付用ナット及びアンテナ取付構造において、ワッシャ部の貫通孔及びボルト部の内孔に突出し、相互に係合可能な第1及び第2の仮止用係合部をそれぞれ設け、アンテナ取付時にこれらを係合させることにより、仮止めのために部品点数を増やすことなく、ボルト部の下方からアンテナ取付用ナットを挿入するだけでアンテナ取付用ナットを仮止めすることが可能となる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0014】
[第1実施形態]
図1は本発明の第1実施形態に係るルーフに取り付けられたアンテナ本体及びアンテナ取付用ナットの概略図及び第1の突出部の要部断面図、図2(A)は本発明の第1実施形態に係るアンテナ取付用ナットの平面図、図2(B)は図2(A)のIIB-IIB線に沿う断面図、図3(A)は本発明の第1実施形態に係るアンテナ取付用ナットのワッシャ部の平面図、図3(B)は図3(A)のIIIB-IIIB線に沿う断面図、図4(A)は本発明の第1実施形態に係るアンテナ取付用ナットのナット部の平面図、図4(B)は図4(A)のIVB-IVB線に沿う断面図、図5(A)は本発明の第1実施形態に係るアンテナ本体のボルト部の平面図、図5(B)は図5(A)のVB-VB線に沿う断面図、図6は本発明の第1実施形態に係るアンテナ本体のボルト部へのアンテナ取付用ナットの仮止めの方法を示す図であり、図6(A)は仮止め前の状態を示し、図6(B)は仮止め後の状態を示す。
【0015】
図1に示すように、本発明の第1実施形態に係るアンテナ取付用ナット4は、例えば、電話帯、FM帯及びAM帯などを受信可能なアンテナ素子2aが連結され、アンプ、分波器、合波器等を内蔵しているアンテナ本体2を、例えば自動車等の車輌のルーフ1などに取り付けるために用いられるものであり、具体的には、ルーフ1に予め形成された取付用貫通孔1aに挿入された、アンテナ本体2から下方に突出しているボルト部3に当該アンテナ取付用ナット4が螺合されることにより、アンテナ本体2がルーフ1に取り付けられる。
【0016】
このアンテナ取付用ナット4は、図2(A)及び図2(B)に示すように、上方に、即ちアンテナ本体2側に位置するワッシャ部5と、当該ワッシャ部5を介装させてアンテナ本体2のボルト部3に螺合するナット部6とを有している。
【0017】
このアンテナ取付用ナット4のワッシャ部5は、図3(A)及び(B)に示すように、例えば金属等から成る略環状形状のワッシャであり、その外周に沿って実質的に等間隔に配置された4つの第1の突出部5aを有している。この各第1の突出部5aは、図3(B)に示すように、ルーフ1に向かうように上方に、且つ、外側に傾斜して突出しており、その先端が鋭利な形状を有している。さらに、このワッシャ部5は、後述するボルト部3が挿通可能な内径を持つ貫通孔5cを有している。そして、この貫通孔5cの周縁には、当該ワッシャ部5の下方に伸びている3つのリブ5eが実質的に等間隔に配置されていると共に、アンテナ本体2のボルト部3との仮止めのために、図3(B)に示すような、中心側の壁面が広がるように傾斜している形状を有する第1の仮止用係合部5fが中心に向かって形成されている。各リブ5eの先端部には、後述するナット部6の溝6cと係合するために突起が形成されている。
【0018】
このアンテナ取付用ナット4のナット部6は、図4に示すように、例えば金属等から成る略環状形状のナットであり、アンテナ本体2のボルト部3が挿入可能な内径の貫通孔6bを有しており、当該貫通孔6bの上方の内周面には、上述のワッシャ部5の各リブ5eが係合するための全周に亘って継がっている環状の溝6cが形成されていると共に、その下方の内周面には、後述するボルト部3の外周面に雄ネジ部3aと螺合する雌ネジ部6aが形成されている。
【0019】
このようなワッシャ部5とナット部6とから構成されるアンテナ取付用ナット4は、まず、ワッシャ部5の各リブ5eが、ナット部6の貫通孔6bの上方に挿入され、さらに圧入されることにより、図2(A)及び図2(B)に示すように、ワッシャ部5の各リブ5eが弾性変形してナット部6の溝6cに係合し、ワッシャ部5がナット部6に回動自在に保持されて、当該アンテナ取付用ナット4が構成されている。なお、ワッシャ部5の各リブ5eの先端に突起を形成せずに、ワッシャ部5の各リブ5eをナット部6の貫通孔6bに挿入後に、当該各リブ5eを溝6cに対して外側に向かって拡径して、ワッシャ部5をナット部6が回動自在に保持するようにしても良い。
【0020】
次に、アンテナ本体2のボルト部3について説明する。このアンテナ本体2のボルト部3は、図1に示すように、当該アンテナ本体2から下方に突出している。このボルト部3は、図5(A)及び図5(B)に示すように、略円筒形状を有しており、アンテナ取付用ナット4のナット部6の雌ネジ部6aと螺合する雄ネジ部3aがその外周面に形成されている共に、その内部には内孔3cが形成されている。そして、このボルト部3の下端部には、アンテナ取付用ナット4の仮止めのための、中心側の壁面が広がるように傾斜している形状を有する第2の仮止用係合部3dが内孔3cの中心に向かって突出している。また、このボルト部3の側面には、ワッシャ部5の貫通孔5cに当該ボルト部3が挿入された際に、ワッシャ部5の第1の仮止用係合部5fとの干渉を回避するために、当該第1の仮止用係合部5fの幅より若干幅広なスリット3bが長手方向に沿って形成されている。
【0021】
次に、本発明の第1実施形態に係るアンテナ取付用ナットを用いてアンテナ本体を自動車のルーフに取り付ける方法について説明する。
【0022】
まず、自動車のルーフ1に予め形成されている、ボルト部3の外径より若干大きな外径の取付用貫通孔1aに、アンテナ本体2から下方に突出しているボルト部3を上方から挿入する。
【0023】
次に、図6(A)に示すように、ナット部6に回動自在に保持されたワッシャ部5の第1の仮止用係合部5fをボルト部3のスリット3bに合わせながら、ルーフ1の取付用貫通孔1aに挿入されたボルト部3に、自動車のルーフ1の下方からアンテナ取付用ナット4のワッシャ部5及びナット部6の貫通孔5c、6bを挿入し、アンテナ取付用ナット4のワッシャ部5の第1の仮止用係合部5fを、ボルト部3の第2の仮止用係合部3dに当接させる。
【0024】
次に、図6(B)に示すように、ボルト部3に対して、アンテナ取付用ナット4をさらに挿入・押圧し、ワッシャ部5及びボルト部3の第1及び第2の仮止用係合部5f、3dを相互に弾性変形させ、図6(B)に示すように、ワッシャ部5の第1の仮止用係合部5fがボルト部3の第2の仮止用係合部3dより上方に位置するように、ワッシャ部5の第1の仮止用係合部5fとボルト部3の第2の仮止用係合部3dとを係合させ、ボルト部3にアンテナ取付用ナット4を仮止めする。
【0025】
次に、ボルト部3に対してナット部6を回転させて、ボルト部3の雄ネジ部3aにナット部6の雌ネジ部6aを螺合させる。なお、ワッシャ部5はナット部6に対して回動自在となっており、且つ、ワッシャ部5の第1の仮止用係合部5fがボルト部3のスリット3bにより規制されているため、ワッシャ部5がナット部6と共に回転することはない。
【0026】
そして、このボルト部3の雄ネジ部3aとナット部6の雌ネジ部6aとの螺合により生じるルーフ1に対する圧接力により、図1の要部断面図に示すように、ワッシャ部5の外側に傾斜して突出している各第1の突出部5aが押し広がり、自動車のルーフ1の下側の塗膜層1bを剔るように剥がし取って金属層1cまで貫通する。
【0027】
このように、アンテナ取付用ナットのワッシャ部に被取付体に向かって傾斜して突出している第1の突出部を設け、アンテナ取付時に生じる圧接力により、当該第1の突出部が押し広がり、被取付体である自動車のルーフの塗膜層を剥ぎ取り、当該第1の突出部を金属層まで貫通させることで、アンテナのアースを被取付体に確実に導通させることが可能となる。
【0028】
また、アンテナ取付時において、アンテナ取付用ナットの落下を防止するために、仮止め用の樹脂部品等を追加して落下防止機構を設けるのが一般的であるが、本実施形態におけるアンテナ取付用ナット及びアンテナ取付構造では、上記のアンテナのアースを確実に確保することに加え、ワッシャ部の内周及びボルト部の内孔に突出し、相互に係合可能な第1及び第2の仮止用係合部をそれぞれ設け、アンテナ取付時にこれらを係合させることにより、仮止めのために上記のような樹脂部品の追加等の部品点数を増やすことなく、従来と同様の方法によりボルト部の下方からアンテナ取付用ナットを挿入するだけでアンテナ取付用ナットを仮止めすることが可能となる。
【0029】
[第2実施形態]
図7は本発明の第2実施形態に係るルーフに取り付けられたアンテナ本体及びアンテナ取付用ナットの概略図及び第2の突出部の要部断面図、図8(A)は本発明の第2実施形態に係るアンテナ取付用ナットの平面図、図8(B)は図8(A)のVIIIB-VIIIB線に沿う断面図、図9(A)は本発明の第2実施形態に係るアンテナ取付用ナットのワッシャ部の平面図、図9(B)は図9(A)のIXB-IXB線に沿う断面図である。
【0030】
本発明の第2実施形態においては、図7に示すように、アンテナ素子2a、アンテナ本体2、ボルト部3及びナット部6は、第1実施形態と同様の構造である。
【0031】
本実施形態に係るアンテナ取付用ナット4のワッシャ部5は、図9(A)及び図9(B)に示すように、例えば金属等から成る略環状形状のワッシャであり、その外周に沿って実質的に等間隔に配置された4つの歯状部5dを有している。この各歯状部5dは、図9(B)に示すように、第1実施形態における第1の突出部5aと異なり、外側に傾斜せず、上方に向かってのみ突出している。
【0032】
さらに、このワッシャ部5は、ボルト部3が挿通可能な内径を持つ貫通孔5cを有すると共に、上方に突出している4つの第2の突出部5bが、当該貫通孔5cの周縁に沿って実質的に等間隔に配置されている。この各第2の突出部5bは、図9(B)に示すように、その内周側の面が径方向に対して直立しているのに対し、その外周側の面が内周側に向かって傾斜しているような形状を有している。
【0033】
より具体的には、この各第2の突出部5bは、ワッシャ部5の外周に沿って形成された歯状部5dより上方に高く伸びており、その外周側の面の上端部が、ルーフ1に形成された取付用貫通孔1aの内径より小さな外径となるように配置されている。そして、当該第1の突出部5bの外周側の面は、下方に向かって広がっており、取付用貫通孔1aの内径より大きな外径となるように配置されている。このため、アンテナ取付時において、ワッシャ部5の各第2の突出部5bの外周面の上端部が取付用貫通孔1aに入り込み、ボルト部3とナット部6の螺合に従って、当該外周面が取付用貫通孔1aを押し広げるようになっている。
【0034】
また、このワッシャ部5は、第1実施形態と同様に、下方に伸びており、先端に突起が形成された3つのリブ5eが貫通孔5cの周縁に沿って実質的に等間隔に配置されていると共に、図9(B)に示すような、中心側の壁面が広がるように傾斜している形状を有する第2の仮止用係合部5fが中心に向かって形成されている。
【0035】
このようなワッシャ部5の各リブ5eが、ナット部6の貫通孔6bの上方に挿入され、さらに圧入されることにより、図8(A)及び図8(B)に示すように、ワッシャ部5の各リブ5eが弾性変形してナット部6の溝6cに係合し、ワッシャ部5がナット部6に回動自在に保持されて、アンテナ取付用ナット4が構成されている。
【0036】
次に、本発明の第2実施形態に係るアンテナ取付用ナットを用いてアンテナ本体を自動車のルーフに取り付ける方法について説明する。
【0037】
第1実施形態と同様に、まず、アンテナ本体2のボルト部3をルーフ1の取付用貫通孔1aに上方から挿入し、ナット部6に回動自在に保持されたワッシャ部5の第1の仮止用係合部5fをボルト部3のスリット3bに合わせながら、当該ボルト部3にナット部6を挿入し、アンテナ取付用ナット4のワッシャ部5の第1の仮止用係合部5fを、ボルト部3の第2の仮止用係合部3dに当接させる。アンテナ取付用ナット4をさらに挿入・押圧すると、第1及び第2の仮止用係合部5f、3dが相互に弾性変形し、ワッシャ部5の第1の仮止用係合部5fとボルト部3の第2の仮止用係合部3dとが係合し、ボルト部3にアンテナ取付用ナット4が仮止めされる。次に、ボルト部3に対してナット部6を回転させて螺合させると、この螺合により生じるルーフ1に対する圧接力により、図7の要部断面図に示すように、ワッシャ部5の内周に配置された各第2の突出部5bが、ルーフ1の取付用貫通孔1aを押し広げて入り込み、当該取付用貫通孔1aの内壁面の塗膜層1bを削る取って露出させ、各第2の突出部5bがルーフ1の金属層1cに接触する。
【0038】
このように、アンテナ取付用ナットのワッシャ部に被取付体に向かって突出しており、被取付体に形成された内壁面に接触する第2の突出部を設け、アンテナ取付時に生じる圧接力により、当該第2の突出部が被取付体の貫通孔を押し広げ、塗膜層を削り取って、当該第2の突出部を金属層に接触させることで、アンテナのアースを被取付体に確実に導通させることが可能となる。
【0039】
また、本実施形態におけるアンテナ取付用ナット及びアンテナ取付構造では、第1実施形態と同様に、上記のアンテナのアースを確実に確保することに加え、ワッシャ部の内周及びボルト部の内孔に突出し、相互に係合可能な第1及び第2の仮止用係合部をそれぞれ設け、アンテナ取付時にこれらを係合させることにより、仮止めのために樹脂部品の追加等の部品点数を増やすことなく、従来と同様の方法によりボルト部の下方からアンテナ取付用ナットを挿入するだけでアンテナ取付用ナットを仮止めすることが可能となる。
【0040】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。例えば、第1実施形態のワッシャ部に、第2実施形態において説明した第2の突出部を設けることにより、より確実にアンテナのアースを確保しても良い。また、例えば、上述の第1及び第2実施形態においては、第1及び第2の突出部をワッシャ部の外周及び内周に沿って実質的に等間隔にいずれも4つ設けるものとして説明したが、本発明においては特にこれに限定されず、任意の数の第1及び第2の突出部をワッシャ部に任意に配置することが可能である。同様に、上述の第1及び第2実施形態においては、下方に突出する3つのリブをワッシャ部の内周に沿って実質的に等間隔に配置するように説明したが、本発明においては特にこれに限定されず、任意の数のリブを任意に配置することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の第1実施形態に係るルーフに取り付けられたアンテナ本体及びアンテナ取付用ナットの概略図及び第1の突出部の要部断面図である。
【図2】図2(A)は、本発明の第1実施形態に係るアンテナ取付用ナットの平面図であり、図2(B)は、図2(A)のIIB-IIB線に沿う断面図である。
【図3】図3(A)は、本発明の第1実施形態に係るアンテナ取付用ナットのワッシャ部の平面図であり、図3(B)は、図3(A)のIIIB−IIIB線に沿う断面図である。
【図4】図4(A)は、本発明の第1実施形態に係るアンテナ取付用ナットのナット部の平面図であり、図4(B)は、図4(A)のIVB-IVB線に沿う断面図である。
【図5】図5(A)は、本発明の第1実施形態に係るアンテナ本体のボルト部の平面図であり、図5(B)は、図5(A)のVB-VB線に沿う断面図である。
【図6】図6は、本発明の第1実施形態に係るアンテナ本体のボルト部へのアンテナ用取付ナットの仮止めの方法を示す図であり、図6(A)は仮止め前の状態を示し、6(B)は仮止め後の状態を示す。
【図7】図7は、本発明の第2実施形態に係るルーフに取り付けられたアンテナ本体及びアンテナ取付用ナットの概略図及び第2の突出部の要部断面図である。
【図8】図8(A)は、本発明の第2実施形態に係るアンテナ取付用ナットの平面図であり、図8(B)は、図8(A)のVIIIB-VIIIB線に沿う断面図である。
【図9】図9(A)は、本発明の第2実施形態に係るアンテナ取付用ナットのワッシャ部の平面図であり、図9(B)は、図9(A)のIXB-IXB線に沿う断面図である。
【符号の説明】
1…ルーフ
1a…取付用貫通孔
1b…塗膜層
1c…金属層
2…アンテナ本体
2a…アンテナ素子
3…ボルト部
3a…雄ネジ部
3b…スリット
3c…内孔
3d…第2の仮止用係合部
4…アンテナ取付用ナット
5…ワッシャ部
5a…第1の突出部
5b…第2の突出部
5c…貫通孔
5d…歯状部
5e…リブ
5f…第1の仮止用係合部
6…ナット部
6a…雌ネジ部
6b…貫通孔
6c…溝
Claims (4)
- 被取付体に形成された取付用貫通孔に一方の側から挿入された、アンテナ本体から下方に突出するボルト部に、前記被取付体の他方の側から螺合して、前記アンテナ本体を前記被取付体に取り付けるためのアンテナ取付用ナットであって、
前記ボルト部が挿入可能な貫通孔と、前記貫通孔の中心に向かって突出しており、前記ボルト部の側面に軸方向に沿って形成されたスリットに挿入可能であると共に前記ボルト部の内孔に設けられた第2の仮止用係合部に係合可能である第1の仮止用係合部とを少なくとも有するワッシャ部と、
前記アンテナ本体のボルト部に螺合するナット部と、を少なくとも備えたアンテナ取付用ナット。 - 前記ワッシャ部は、前記被取付体に向かって傾斜して突出している第1の突出部、又は、前記被取付体に向かって突出しており、前記被取付体の取付用貫通孔の内壁面に接触する第2の突出部の少なくとも一方を有する請求項1記載のアンテナ取付用ナット。
- 被取付体にアンテナを取り付けるアンテナ取付構造であって、
前記被取付体に形成された取付用貫通孔に一方の側から挿入され、アンテナ本体から下方に突出するボルト部と、
前記アンテナ本体のボルト部に、前記被取付体の他方の側から螺合するナット部と、
前記ボルト部が挿入可能な貫通孔を少なくとも有し、前記ナット部の上方に介装されるワッシャ部と、を少なくとも備え、
前記ワッシャ部は、前記貫通孔の中心に向かって突出している第1の仮止用係合部を有し、
前記ボルト部は、
軸方向に沿って内部に形成された内孔と、
前記ボルト部の側面に軸方向に沿って形成され、前記第1の仮止用係合部が挿入可能な幅を持つスリットと、
前記内孔の下端部において中心に向かって突出し、前記第1の仮止用係合部が係合可能な第2の仮止用係合部と、を有しており、
前記ボルト部を前記ワッシャ部に挿入することで、前記第1の仮止用係合部と前記第2の仮止用係合部とが係合するアンテナ取付構造。 - 前記ワッシャ部は、前記被取付体に向かって傾斜して突出している第1の突出部、又は、前記被取付体に向かって突出しており、前記被取付体の取付用貫通孔の内壁面に接触する第2の突出部の少なくとも一方を有する請求項3記載のアンテナ取付構造。
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