JP5185229B2 - Structure with stud bolt - Google Patents
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Description
本発明は、スタッドボルト及びスタッドボルトを備えた構造体に関し、特に、自動車等の輸送機械及び建築物等の構造物において使用され、優れた取り付け作業性を有し、位置調整が容易なスタッドボルト及びスタッドボルトを備えた構造体に関する。 The present invention relates to a stud bolt and a structure including the stud bolt, and more particularly to a stud bolt that is used in a transport machine such as an automobile and a structure such as a building and has excellent mounting workability and easy position adjustment. And a structure including a stud bolt.
従来、自動車等の輸送機械及び建築物等の構造物においては、金属部材等の締結及び部品の取り付けにボルト及びナット等の締結部材が使用されている(例えば、特許文献1及び2)。例えば、図7に示すように、自動車のバンパーステー30において、締結部材としてスタッドボルト10が使用されてスタッドボルトを備えた構造体が構成され、このスタッドボルト10にバンパーを取り付け、例えばナットにより締結する。
Conventionally, in transport machines such as automobiles and structures such as buildings, fastening members such as bolts and nuts are used for fastening metal members and attaching parts (for example,
例えば、自動車等の輸送機械の組み立てライン等においては、多数の部品を組み上げる必要があることから、ボルト及びナット等の締結部材、及びこれらの締結部材を使用した構造体には、良好な取り付け作業性が要求される。しかしながら、例えば、部品同士を所定の位置に合わせた状態で、一方の部品を他方の部品にボルト及びナット等により固定する作業においては、固定される一方の部品を所定の位置に合わせた状態でボルト又はナット等を締結するために、作業者の技能に熟練性を必要とする場合がある。即ち、固定される側の部品に対して位置を合わせた状態で一方の部品を例えば片手で支持し、もう片方の手で締結作業を行う必要があるため、例えば固定する側の部品の重量が大きい場合等において、部品同士の締結作業は困難となる。 For example, in an assembly line for a transport machine such as an automobile, it is necessary to assemble a large number of parts. Therefore, it is preferable to mount a fastening member such as a bolt and a nut and a structure using these fastening members. Sex is required. However, for example, in the operation of fixing one part to the other part with bolts, nuts, etc. in a state where the parts are aligned with each other in a predetermined position, In order to fasten bolts or nuts, the skill of the operator may be required to be skilled. That is, it is necessary to support one part with, for example, one hand in a state of being aligned with the part to be fixed, and perform the fastening operation with the other hand. When it is large, it is difficult to fasten the parts together.
部品同士の取り付け作業性を向上する技術としては、例えば特許文献1がある。この特許文献1には、一方の部品を他方の部品に取り付けて固定する場合において、取り付けられる側の部品にスタッドボルト及び仮支持用のブラケットを設け、取り付ける側の部品にはスタッドボルト挿通用の孔を備えたブラケットを設け、スタッドボルト及び仮支持用ブラケットによって、取付側の部品を支持した状態で締結作業する取付構造が開示されている。
For example,
従来、スタッドボルトを部品に設置する場合には、部品の所定の位置に、予めピアスナット等の部材を打ち込んでおき、このピアスナット部分にスタッドボルト端部のネジを締結して、スタッドボルトを部品に取り付け、必要に応じて、スタッドボルトと部品との境界部分を溶接等により接合することが行われている。このピアスナットを設置する対象部品が、例えば断面中空の押出形材である場合には、中空部の内側にピアスナットの打ち込み工具を挿入し、押出形材の内壁に対してピアスナットを打ち込んで設置するため、ピアスナットが所定の厚さ分だけ中空部側に突出することになる。特許文献2には、このような場合において、中空部側に突出したピアスナットが、例えば打ち込み工具自身に引っかかり、押出形材内部における打ち込み工具の進出及び待避が困難となることを防止する技術が開示されている。
Conventionally, when a stud bolt is installed on a part, a member such as a pierce nut is driven in advance at a predetermined position of the part, and a stud bolt end screw is fastened to the pierce nut part to attach the stud bolt. It is attached to a part, and the boundary part of a stud bolt and a part is joined by welding etc. as needed. For example, when the target part on which the pierce nut is to be installed is an extruded profile having a hollow cross section, a pierce nut driving tool is inserted inside the hollow portion, and the pierce nut is driven into the inner wall of the extruded profile. For installation, the pierce nut protrudes toward the hollow portion by a predetermined thickness.
しかしながら、前述の従来技術には以下のような問題点がある。特許文献1は、部品同士の組み付け作業性の改善にスタッドボルトを使用するものであるが、上述の如く、スタッドボルトを設置するためには、予め、部品にピアスナット等を打ち込み工具等により固定する必要がある。従って、ピアスナットの位置が工具の取付誤差等により所定の設置位置からずれた場合においては、再度ピアスナットを固定し直す必要がある。特に、断面中空の押出形材においては、打ち込み工具等によりピアスナットを設置すべき位置が隠れてしまい、ピアスナットの設置位置のずれが多数発生してしまう。しかしながら、ピアスナットが一度打ち込まれた部品には、一旦、ピアスナットを打ち込んだ孔が設けられてしまうことから、再度微小な位置調整を行って、ピアスナットの設置をやり直すことは困難である。
However, the above-described prior art has the following problems.
また、特許文献2の技術は、ピアスナットの打ち込み作業性を改善するものであるが、打ち込み工具を被取付部材の中空部に挿入する必要があることから、例えば被取付部材の中空部の大きさが小さい場合、及びピアスナット等の締結部材の大きさが大きい場合等においては、依然、取り付け作業性が困難となる場合がある。
Moreover, although the technique of
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、設置が容易で、被取付部材への設置位置がずれた場合においても、容易にスタッドボルトの位置を調整することができるスタッドボルト及びその構造体を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and can be easily installed and a stud bolt capable of easily adjusting the position of the stud bolt even when the installation position on the attached member is shifted. An object is to provide such a structure.
本発明に係るスタッドボルトを備えた構造体は、
孔を有する被取付部材に、前記孔を介して鋼製スタッドボルトが取り付けられた構造体において、
前記スタッドボルトは、
前記孔より大きい頭部及び前記頭部に連なり前記孔内に挿入された軸部からなるボルトと、
前記軸部に嵌合されるクリップと、
を有し、
前記軸部には、
ネジ部と、
このネジ部と前記頭部との間に形成され、軸部の先端側から基端側への前記クリップの挿通を一旦阻止するが、圧入により基端側へ前記クリップが乗り越えることを可能とする突出部と、
が形成されており、
前記突出部は、前記軸部の先端側から前記頭部方向に徐々に外径が増加する緩斜面を有し、
前記被取付部材の孔に前記軸部を挿入した後、前記クリップを前記軸部の先端側から前記頭部側へ前記突出部を乗り越えるように圧入し、前記頭部と前記クリップとの間で前記被取付部材を挟み込むことにより、前記スタッドボルトが前記孔に遊嵌状態で配置されていることを特徴とする。
The structure provided with the stud bolt according to the present invention is:
In a structure in which a steel stud bolt is attached to the attached member having a hole through the hole,
The stud bolt is
A bolt composed of a head portion larger than the hole and a shaft portion connected to the head portion and inserted into the hole;
A clip fitted to the shaft portion;
Have
In the shaft part,
Threaded part,
It is formed between this screw part and the head part, and once the insertion of the clip from the distal end side to the proximal end side of the shaft part is prevented, but the clip can get over to the proximal end side by press-fitting. A protrusion,
Is formed,
The protruding portion has a gentle slope whose outer diameter gradually increases in the head direction from the tip side of the shaft portion,
After inserting the shaft portion into the hole of the attached member, the clip is press-fitted so as to get over the protruding portion from the tip end side of the shaft portion to the head side, and between the head and the clip. The stud bolt is arranged in a loosely fitted state in the hole by sandwiching the attached member.
上述のスタッドボルトにおいて、前記クリップは、前記孔内に進入する軸筒部と、前記孔より大きなフランジ部と、を有するように構成することができる。この場合、例えば前記クリップは、前記軸筒部の内周面が前記フランジ側に向けて縮径して縦断面がテーパ状に設けられている。 In the above-described stud bolt, the clip may be configured to include a shaft tube portion that enters the hole and a flange portion that is larger than the hole. In this case, for example, in the clip, the inner peripheral surface of the shaft tube portion is reduced in diameter toward the flange side, and the longitudinal section is provided in a tapered shape.
このスタッドボルトを備えた構造体において、前記被取付部材には、突起又は溝に前記頭部又は前記クリップが嵌合することにより前記ボルト及び/又は前記クリップの回転を阻止する係止部が形成されていることが好ましい。 In the structure including the stud bolt, the mounting member is formed with a locking portion that prevents rotation of the bolt and / or the clip by fitting the head or the clip into a protrusion or a groove. It is preferable that
上述のスタッドボルトを備えた構造体において、前記被取付部材を、例えばアルミニウム又はアルミニウム合金の押出形材、鋳物又は異型圧延材で構成することができる。 In the structure including the stud bolt described above, the attached member can be made of, for example, an extruded shape member of aluminum or aluminum alloy, a casting, or a deformed rolled material.
本発明のスタッドボルトは、ボルトの軸部にクリップを嵌合し、クリップをボルトの突出部を乗り越えるように頭部側に圧入するだけで被取付部材に取り付けることができ、スタッドボルトの設置が容易である。 The stud bolt of the present invention can be attached to the attached member simply by fitting the clip to the bolt shaft and press-fitting the clip to the head side so as to get over the protruding part of the bolt. Easy.
本発明のスタッドボルトを備えた構造体は、被取付部材の孔にスタッドボルトを遊嵌状態で取り付けているので、その位置調整が容易である。よって、被取付部材とスタッドボルトとの位置合わせが容易である。 Since the structure provided with the stud bolt of the present invention has the stud bolt attached in the loosely fitted state to the hole of the attached member, the position adjustment is easy. Therefore, alignment of a to-be-attached member and a stud bolt is easy.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図1は本発明の実施形態に係るスタッドボルトと被取付部材の一例を示す断面図である。また、図2(a)は本発明のスタッドボルトにおけるボルトを示す側面図、図2(b)は同じくボルトの上面図、図2(c)は図2(a)のB部拡大図、図3(a)は本発明のスタッドボルトにおけるクリップを示す側面図、図3(b)は同じく上面図、図3(c)は軸筒部の内周面が軸方向に縮径しているクリップを示す側面図である。図4(a)は本発明のスタッドボルトを備えた構造体の一例を示す斜視図、図4(b)は図4(a)のA−A断面図である。図5(a)は、本発明の第1実施形態に係るスタッドボルトをもつ構造体において、ボルトの取り付け軌跡を示す図1(a)のC−C断面図、図5(b)は図5(a)の上面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a stud bolt and a member to be attached according to an embodiment of the present invention. 2 (a) is a side view showing the bolt in the stud bolt of the present invention, FIG. 2 (b) is a top view of the bolt, FIG. 2 (c) is an enlarged view of portion B of FIG. 2 (a), and FIG. 3 (a) is a side view showing a clip in the stud bolt of the present invention, FIG. 3 (b) is a top view of the same, and FIG. 3 (c) is a clip in which the inner peripheral surface of the shaft tube portion is reduced in the axial direction. FIG. FIG. 4A is a perspective view showing an example of a structure provided with the stud bolt of the present invention, and FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. FIG. 5A is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 1A showing the mounting locus of the bolt in the structure having the stud bolt according to the first embodiment of the present invention, and FIG. It is a top view of (a).
本発明のスタッドボルト10は、例えば図4に示すような自動車のバンパーステー30等の被取付部材に配置され、スタッドボルト10をもつ構造体を構成する。図1に示すように、本発明のスタッドボルト10は、ボルト1と、クリップ2とにより構成されている。スタッドボルト10は、被取付部材3に設けられた孔3cを介して被取付部材3に配置されるものである。
The
ボルト1は、例えばS45C等の鋼材及び高張力鋼からなり、用途に適した材質が適宜選択されて構成されている。図2(a)に示すように、ボルト1は、頭部1aと軸部1bとから構成され、軸部1bは頭部1aから所定長の部分が平滑周面の平滑部1cとなっており、頭部1aから平滑部1cだけ離隔した位置に半径方向に突出する突出部1dが設けられている。そして、突出部1dから軸部1bの先端までの部分がスタッドボルトとして必要な長さだけのネジが形成されたネジ部1eとなっている。
The
図2(b)に示すように、ボルト1の頭部1aは、例えば平面視で方形の形状を有しており、後述する被取付部材3に設けられた構造により、回転しないように係止される。
As shown in FIG. 2B, the head 1a of the
図1(a)に示すように、ボルト1の頭部1aを基端とする軸部1bのうち、平滑部1cの長さは、例えば被取付部材3の板厚と同程度に設けられている。また、ネジ部1eの長さは、スタッドボルト10に固定される部品の用途に合わせて、適宜最適の長さで設けられている。
As shown in FIG. 1 (a), the length of the smooth portion 1 c of the shaft portion 1 b having the head 1 a of the
突出部1dは、図2(c)に示すように、平滑部1c及びネジ部1eの外径よりも若干大きな径で設けられている。突出部1dには、例えばネジ部1eから突出部1dの最外縁部にかけて、ボルト1の軸方向に徐々に外径が増加するように緩斜面が設けられている。
As shown in FIG. 2C, the protruding portion 1d is provided with a diameter slightly larger than the outer diameter of the smooth portion 1c and the screw portion 1e. The protruding portion 1d is provided with a gentle slope so that the outer diameter gradually increases in the axial direction of the
クリップ2は、ボルト1と同様に、例えばS45C等の鋼材及び高張力鋼からなり、用途に適した材質が適宜選択されて構成されている。図3に示すように、クリップ2は、例えば円筒状の軸筒部2aと、その側端部に設けられたフランジ部2bとからなり、軸筒部2aにてボルト1の突出部1dに嵌合される。
Similar to the
軸筒部2aの内径は、平滑部1c及びネジ部1eの外径よりも大きく、且つ突出部1dの外径よりも若干小さく設けられ、円筒軸方向に一定である(図3(a))か、又はフランジ部2bに対して逆側の側端部からフランジ部2b側の側端部にかけて縮径して縦断面がテーパ状に設けられている。これにより、クリップ2に対してフランジ部2bの逆側の側端部からボルト1の軸部1cを挿通させると、クリップ2は、突出部1dの位置で一旦挿通を阻止されるが、圧入により、ボルト1の軸部の基端部側へ突出部1dを乗り越える。これにより、クリップ2をボルト1に嵌合させることができる。そして、クリップ2をボルトに嵌合させたときに、例えばフランジ部2bの逆側の軸筒部2aの側端部は、図1に示すように、ボルト1の頭部1aに当接する。
The inner diameter of the shaft tube portion 2a is larger than the outer diameter of the smooth portion 1c and the screw portion 1e and slightly smaller than the outer diameter of the protruding portion 1d, and is constant in the cylindrical axis direction (FIG. 3A). Or the diameter is reduced from the side end portion on the opposite side to the flange portion 2b to the side end portion on the flange portion 2b side, and the longitudinal section is provided in a tapered shape. Thus, when the shaft portion 1c of the
フランジ部2bは、図3(b)に示すように、例えば平面視で方形であり、後述する被取付部材3に設けられた構造により、クリップ2が回転しないように係止される。
As shown in FIG. 3B, the flange portion 2b is, for example, a square shape in a plan view, and is locked so that the
このように、本実施形態のスタッドボルト10は、ボルト1の軸部1bにクリップ2を嵌合し、クリップ2をボルト1の突出部1dを乗り越えるように頭部1a側に圧入するだけで取り付けることができ、スタッドボルト10の設置が容易である。従って、従来のスタッドボルトの設置において必要としていた打ち込み工具及び溶接装置を使用する必要がなく、部品の組み立て作業性を向上させることができる。
As described above, the
次に、本実施形態のスタッドボルト10が取り付けられる被取付部材3について説明する。本実施形態においては、被取付部材3は、例えば図1に示すように、角筒状の押出形材から構成されている。図1及び5に示すように、被取付部材3は、ボルト1の軸部1bを挿通する孔3cを備えている。即ち、孔3cにボルト1の軸部1bを挿入し、クリップ2をボルト1の突出部1dに圧入することにより、スタッドボルト10は、クリップ2とボルト1の頭部1aとの間で被取付部材3を挟み込むように使用することができる。孔3cは、例えば断面円形であり、その直径はボルト1の軸部1bの外径よりも大きく、且つボルト1の頭部1aの1辺の長さよりも小さい。また、例えば、クリップ2がボルト1に嵌合した状態で、クリップ2の軸筒部2aがボルト1の頭部1aに当接するように構成されている場合において、孔3cの直径は、図1に示すように、クリップ2の円筒状の軸筒部2aの外径よりも大きい。従って、図1及び図5に示すように、ボルト1の軸部1bを孔3cに挿通し、図1に示すようにクリップ2をボルト1に嵌合させたときに、ボルト1及びクリップ2は、被取付部材3の孔3cに遊嵌された状態となり、一体的にボルト1の軸に垂直な方向に動かすことができる。
Next, the attached
また、被取付部材3は、その中空部において、孔3cが設けられた内周面に孔3cを挟むように、例えば2本の突起3aが形成されており、被取付部材3の押出方向に沿って相互に平行に延びている。この2本の突起3a間の距離は、例えばボルト1の頭部1aの平面視方形の1辺の長さよりも若干長く、且つ頭部1aの平面視方形の対角線の長さよりも短い。従って、図5(b)に示すように、孔3cにボルト1の軸部を挿通したときに、ボルト1の頭部1aは被取付部材3の2本の突起3a間に嵌まりこんだ状態となり、従って、頭部1aは、若干の回動を除いて自由に回転することができなくなり、自由な回転が阻止される。
In addition, in the hollow member, for example, two protrusions 3a are formed in the hollow portion so as to sandwich the hole 3c on the inner peripheral surface provided with the hole 3c. And extend parallel to each other. The distance between the two projections 3a is, for example, slightly longer than the length of one side of the head 1a of the
更に、被取付部材3は、その外面において、例えば図1及び5に示すように、孔3cが中央に位置するように凹状の溝3bが形成されている。この溝3bは、被取付部材3の押出方向に沿って平行に延びており、溝3bの幅は、例えばクリップ2のフランジ部2bの平面視方形の1辺の長さよりも若干大きく、且つフランジ部2bの平面視方形の対角線の長さよりも短い。これにより、フランジ部2bは、溝3bに嵌まりこむと、若干の回動を除いて自由に回転することができなくなり、自由な回転が阻止される。本実施形態において、溝3bの深さは、例えばフランジ部2bの厚さ以上になるように設けられている。
Further, the attached
次に、本実施形態のスタッドボルト10を被取付部材3に取り付けてスタッドボルトを備えた構造体を構成する工程について説明する。先ず、図5(a)に示すように、被取付部材3の開口部から、ボルト1をその軸部1b側から挿入する。そして、被取付部材3の孔3cに向けてボルト1を傾けた状態で、軸部1b先端を孔3cに近接させる。そして、ボルト1の軸部1bを孔3cに挿入する。被取付部材3の孔3cは、その直径がボルト1の軸部1bよりも大きいため、被取付部材3の孔3cに容易にボルトを挿入することができる。
Next, the process of constituting the structure provided with the stud bolt by attaching the
そして、ボルト1の頭部1aが被取付部材3の中空部内面に当接するまでボルト1を孔3cに挿入する。このとき、頭部1aは、被取付部材3内周面の突起3a間に嵌まりこむか、又は突起3aの頂部に当接する。頭部1aが被取付部材3内周面の突起3a間に嵌まりこんだ場合においては、ボルト1が回転しようとすると、頭部1aの側面が突起3aの側面に当接し、ボルト1が回転することを防止することができる。一方、頭部1aが突起3aの頂部に当接している場合においては、ボルト1の回転を防止することができないため、ボルト1を軸方向に押圧しながら軸まわりに回転させる。そして、頭部1aが2つの突起3a間に嵌まりこむ角度となるまで回転させると、頭部1aが押圧され、突起3aの底部に相当する位置まで移動し、頭部1aが2つの突起3a間に嵌まりこんだ状態となり、ボルト1が回転しようとすると、頭部1aの側面が突起3aの側面に当接し、ボルト1が回転することを防止することができる。
Then, the
次に、ボルト1の頭部1aを被取付部材3の中空部の内側から例えば手で支えた状態で、クリップ2を移動させて、クリップ2の軸筒部2aにフランジ部2bの逆側の側端部からボルト1の軸部1bを挿入する。軸筒部2aの内径は、ボルト1の突出部1dから軸部1b先端までの範囲1cの外径よりも大きく設けられているため、ボルト1の軸部1bをクリップ2に円滑に挿入していくことができる。そして、軸筒部2aは軸部1bに沿ってボルト1の突出部1dに近接していき、やがて軸筒部2aの内径よりも大きい外径の突出部1dに接触する。
Next, in a state where the head 1a of the
この状態で、クリップ2の矩形状のフランジ部2bが、ボルト1の軸方向から見て(平面視で)被取付部材3の溝3b上に位置するように、フランジ部2bを回転させて調整する。そして、フランジ部2bを回転しないように維持した状態で、ボルト1の軸部1b先端方向からクリップ2を押圧する。
In this state, adjustment is performed by rotating the flange portion 2b so that the rectangular flange portion 2b of the
上述の如く、突出部1dは、図3(c)に示すように、ボルト1の平滑部1c及びネジ部1eの外径よりも若干大きな径で設けられており、また、突出部1dには、例えばネジ部1eから突出部1dの最外縁部にかけて、ボルト1の軸方向に徐々に外径が増加するように緩斜面が設けられている。また、軸筒部2aの内径は、ボルト1の突出部1dの外径よりも若干小さく設けられ、円筒軸方向に一定であるか、又はフランジ部2bに対して逆側の側端部からフランジ部2b側の側端部にかけてテーパ状に内径が徐々に減少するように設けられている。従って、クリップ2を押圧することにより、軸筒部2aの内周面は、ボルト1の突出部1dを押圧する状態となる。従って、クリップ2は、突出部1dの位置で一旦挿通を阻止されるが、圧入により、突出部1dを乗り越えていく。そして、締まり嵌めの状態で、クリップ2がボルト1の軸に沿って突出部1dを圧入しながら移動していき、やがて、クリップ2は、例えば軸筒部2aの側端部にてボルト1の頭部1aに当接し、ボルト1の頭部1aとクリップ2との間に被取付部材3を挟持した状態で、クリップ2がボルト1に嵌合される。これにより、スタッドボルトをもつ構造体が構成される。
As described above, the protruding portion 1d is provided with a diameter slightly larger than the outer diameter of the smoothing portion 1c and the screw portion 1e of the
次に、本実施形態のスタッドボルトを備えた構造体の使用方法について説明する。先ず、スタッドボルトをもつ構造体に固定する部品(図4のバンパーステー30の例においては、自動車のバンパー)を、所定の固定孔(スタッドボルト10を挿通する孔)の位置にてボルト1の軸部1b先端に近接させ、部品の固定孔にボルト1を挿入する。この際、ボルト1の位置が部品の固定孔の位置と合っている場合には、部品の固定孔にボルト1を円滑に挿入することができる。一方、ボルト1の位置が取付誤差等により部品の固定孔に対してずれているか、又は固定孔の加工公差等により部品の固定孔の位置がボルト1の位置に対してずれている場合には、固定孔へのボルト1の挿入を円滑に行うことができない。本発明のスタッドボルトを備えた構造体は、被取付部材3がボルト1及びクリップ2を遊嵌することができる大きさの孔3cが形成されているため、ボルト1及びクリップ2を一体的にボルト1の軸に垂直な方向に動かすことができる。従って、ボルト1及びクリップ2を一体的に動かせば、部品の固定孔とボルト1の先端の位置とを合わせて、部品をスタッドボルト10に取り付けることができる。
Next, the usage method of the structure provided with the stud bolt of this embodiment is demonstrated. First, a part (a bumper of an automobile in the example of the
本実施形態のスタッドボルトを備えた構造体は、被取付部材3の孔にスタッドボルト10を遊嵌できる大きさの孔3cが形成されている。よって、被取付部材3の孔3cに容易にボルト1を挿入することができる。また、被取付部材3として、例えば断面形状が閉断面である押出形材を使用する場合においても、取り付け工具を中空部に挿入してピアスナットを設置しなくとも、スタッドボルト10を容易に設置することができ、部品の組み立て作業性を向上することができる。また、ボルトとしては、径が大きなものを使用することもでき、設計の自由度が向上する。
In the structure including the stud bolt of the present embodiment, a hole 3 c having a size capable of loosely fitting the
また、本実施形態においては、被取付部材3に突起3a及び溝3bが形成されており、クリップ2がボルト1に嵌合された状態において、クリップ2のフランジ部2bは、被取付部材3の溝3b間に嵌まりこんだ状態となり、被取付部材3の内部においても、ボルト1の頭部1aは2つの突起3a間に嵌まりこんだ状態となる。即ち、ボルト1がクリップ2と一体的に回転しようとすると、フランジ部2bの側面は溝3bの側面に当接し、ボルト1の頭部1aの側面は突起3aの側面に当接し、これにより、ボルト1及びクリップ2が回転することを防止することができる。従って、スタッドボルト10を使用する際に、スタッドボルト10に部品を固定するにあたり、ナット等の締結を円滑に行うことができる。
In the present embodiment, the protrusion 3 a and the groove 3 b are formed on the attached
更に、本実施形態においては、被取付部材3には、例えばクリップ2の円筒状の軸筒部2aの外径よりも大きい孔3cが形成されており、クリップ2をボルト1に嵌合させた状態で、ボルト1とクリップ2とは、一体的に孔3cに遊嵌した状態である。従って、スタッドボルト10を孔3cの大きさの範囲でボルト1の軸に垂直な方向に移動させることができ、これにより、スタッドボルト10の設置位置が被取付部材3の所定の位置からずれた場合においても、スタッドボルト10を容易に動かして、位置の調整を容易に行うことができる。
Further, in this embodiment, the attached
更にまた、溝3bの深さが、例えばフランジ部2bの厚さ以上である場合においては、ボルト1にクリップ2を嵌合させたときに、クリップ2が被取付部材3の最表面から突出することを防止することができる。従って、スタッドボルト10を使用する場合において、スタッドボルトに固定される部品の取り付けをクリップ2が邪魔することを防止することができる。
Furthermore, when the depth of the groove 3b is equal to or greater than the thickness of the flange portion 2b, for example, the
なお、本実施形態においては、ボルト1の頭部1a及びフランジ部2bは、平面視で方形、例えば六角形であるが、ボルト1及びクリップ2の回転を防止することができる範囲において、ボルト1の頭部1a及びクリップ2のフランジ部2bの形状は限定されない。例えば、ボルト1の軸部1bのうち、平滑部1cの長さは、被取付部材3の板厚と同程度でなくてもよく、ボルト1をスタッドボルトとして使用する場合の用途に合わせ、適宜長さを選択することができる。また、ボルト1の平滑部1cには、例えばネジを設けてもよく、平滑部1cの外径を突出部1dの頂部と同一となるように設定し、突出部1dと平滑部1cとを一体的に構成してもよい。即ち、突出部1dにクリップ2を圧入して嵌合させることができる範囲において、軸部1bの形状及び寸法は限定されない。更に、突出部1dを平滑部1cとネジ部1eとの境界部分に設ける必要はなく、ネジ部1eの途中に突出部1dを設けたり、平滑部1cの途中に突出部1dを設けてもよい。更にまた、本実施形態において、クリップ2は軸筒部1aとフランジ部2bとによって構成されているが、クリップ2が少なくともボルト1の突出部1dに嵌合するように構成すれば、クリップ2の形状は限定されない。例えば、クリップ2を板状に構成して溝2b間に嵌まりこむ形状としてもよく、フランジ部2bを有しない形状としてもよい。また、クリップ2をボルト1の突出部1dに嵌合させたときに、クリップ2の側端部をボルト1の頭部1aに当接しない長さに設けてもよい。更にまた、本実施形態において、突出部1dはボルト1の軸方向に徐々に外径が増加するように緩斜面が設けられているが、この緩斜面が設けられている方がクリップ2の嵌合が容易となるが、突出部1dに緩斜面が設けられていなくてもよい。ボルト1の頭部1aについても、平面視で方形でなくてもよく、例えば板状の頭部にスリットを設けた形状とすれば、ボルト1の軸部が若干しなるように構成することができ、スタッドボルト10の位置の調整範囲を若干広げることができる。
In the present embodiment, the head portion 1a and the flange portion 2b of the
更にまた、被取付部材3については、角筒状の押出形材から構成されているが、本発明においては、被取付部材3の材質及び形状は特に限定されない。但し、被取付部材3に突起3a及び溝3bが形成されている構成とする場合には、被取付部材3は押出形材、鋳物又は異型圧延材で構成されていることが好ましく、生産性及び強度確保の観点から、特に、押出形材で構成されていることが好ましい。また、被取付部材3の断面形状についても、中空状の閉断面に限らず、本発明の構成を有する範囲において種々の変形が可能である。例えば、図4に示すようなバンパーステー30において、板状の部材を被取付部材3とすることができる。更に、被取付部材3に形成されている突起3a及び溝3bについては、ボルト1及びクリップ2の回転を阻止することができる範囲において、寸法及び設置範囲は特に限定されず、例えばスタッドボルト10の回転を十分に防止できれば、突起3a及び溝3bが形成されていなくてもよい。また、孔3cについては、適宜部品の寸法公差や取り付け公差を加味した大きさの孔3cが形成されていればよく、ボルト1の取り付け作業性を低下させない範囲において、適宜任意に選択することができる。この場合、孔3cの形状は円形に限らず、長円又は矩形等であってもよい。
Furthermore, the attached
次に、本発明の第2実施形態に係るスタッドボルトをもつ構造体について説明する。図6は、本第2実施形態に係るスタッドボルトをもつ構造体を示す断面図である。図6に示すように、本実施形態においては、被取付部材3の中空部は、その内周面において、突起3aの代わりに溝3dが形成されており、溝3dの中央部分に孔3cが位置している。溝3dの幅は、ボルト1の頭部1aの平面視方形の1辺の長さよりも若干長く、且つ頭部1aの平面視方形の対角線の長さよりも短い。即ち、本実施形態においては、溝3dにボルト1の頭部1aが嵌まり込むことによって、ボルト1の回転を防止する。その他の構成については第1実施形態と同一である。
Next, a structure having a stud bolt according to a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a structure having a stud bolt according to the second embodiment. As shown in FIG. 6, in this embodiment, the hollow portion of the mounted
また、本実施形態のスタッドボルトをもつ構造体を組み立てる工程においては、被取付部材3の孔3cにボルト1を挿通させ、ボルト1の頭部1aが被取付部材3の中空部内面に当接するまでボルト1の軸部1bを孔3cに挿入すると、頭部1aは、溝3dに嵌まり込んで溝3d底部に当接するか、又は溝3dの最頂部に相当する被取付部材3の内面に当接する。頭部1aが溝3dに嵌まり込んで溝3d底部に当接している場合においては、ボルト1が回転しようとすると、頭部1aの側面が溝3dの側面に当接し、ボルト1の回転を防止することができる。一方、頭部1aが溝3dの最頂部に相当する被取付部材3の内面に当接している場合においては、ボルト1の回転を防止することができないため、ボルト1を軸方向に押圧しながら軸まわりに回転させる。そして、頭部1aが溝3dに嵌まりこむ角度となるまで回転させると、頭部1aが押圧され、溝3dの底部に当接する位置まで移動し、頭部1aが溝3dに嵌まり込んだ状態となり、ボルト1が回転しようとすると、頭部1aの側面が溝3dの側面に当接し、ボルト1の回転を防止することができる。その他の組み立て工程においては、第1実施形態と同様である。
Further, in the process of assembling the structure having the stud bolt according to the present embodiment, the
本実施形態においても、第1実施形態と同様に、スタッドボルト10は、ボルト1の軸部1bにクリップ2を嵌合し、クリップ2をボルト1の突出部1dを乗り越えるように頭部1a側に圧入するだけで取り付けることができ、スタッドボルト10の設置が容易である。従って、従来のスタッドボルトの設置において必要としていた打ち込み工具及び溶接装置を使用する必要がなく、部品の組み立て作業性を向上させることができる。
Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the
また、スタッドボルト10を被取付部材3に取り付けてスタッドボルトを備えた構造体を構成する際には、被取付部材3の孔3cに容易にボルト1を挿入することができ、被取付部材3として、断面形状が閉断面である押出形材を使用する場合においても、取り付け工具を中空部に挿入する必要がない。従って、部品の組み立て作業性を向上することができ、ボルトとしては径が大きなものを使用することができるため、設計の自由度も向上する。
Further, when the
更に、本実施形態においても、スタッドボルト10の回転が防止されるため、スタッドボルト10に部品を固定するにあたり、ナット等の締結を円滑に行うことができる。
Furthermore, also in this embodiment, since rotation of the
更にまた、スタッドボルト10の設置位置が被取付部材3の所定の位置からずれた場合においても、スタッドボルト10を容易に動かして、位置の調整を容易に行うことができる。
Furthermore, even when the installation position of the
なお、本実施形態においても、ボルト1、クリップ2及び被取付部材3については、第1実施形態と同様に、種々の変形が可能である。
In the present embodiment, the
また、第2実施形態においては、被取付部材3は、その中空部の内周面において、突起3aの代わりに溝3dが形成されているが、本発明においては、被取付部材3にはクリップ2側の溝3bの代わりにフランジ部2bの回転を阻止する突起が形成されていてもよく、ボルト1及びクリップ2の回転を阻止することができる構造であれば、種々の態様において本発明を適用することができる。
In the second embodiment, the mounted
1:ボルト、1a:頭部、1b:軸部、1c:平滑部、1d:突出部、1e:ネジ部、10:スタッドボルト、2:クリップ、2a:軸筒部、2b:フランジ部、3:被取付部材、3b:溝、3c:孔、3d:溝、30:バンパーステー 1: bolt, 1a: head, 1b: shaft portion, 1c: smooth portion, 1d: protruding portion, 1e: screw portion, 10: stud bolt, 2: clip, 2a: shaft tube portion, 2b: flange portion, 3 : Mounted member, 3b: groove, 3c: hole, 3d: groove, 30: bumper stay
Claims (5)
前記スタッドボルトは、
前記孔より大きい頭部及び前記頭部に連なり前記孔内に挿入された軸部からなるボルトと、
前記軸部に嵌合されるクリップと、
を有し、
前記軸部には、
ネジ部と、
このネジ部と前記頭部との間に形成され、前記ネジ部の山径よりも大きく、前記軸部の先端側から前記頭部側への前記クリップの挿通を一旦阻止するが、圧入により前記頭部側へ前記クリップが乗り越えることを可能とする突出部と、
が形成されており、
前記突出部は、前記軸部の先端側から前記頭部方向に徐々に外径が増加する緩斜面を有し、
前記被取付部材の孔に前記軸部を挿入した後、前記クリップを前記軸部の先端側から前記頭部側へ前記突出部を乗り越えるように圧入し、前記頭部と前記クリップとの間で前記被取付部材を挟み込むことにより、前記スタッドボルトが前記孔に遊嵌状態で配置されていることを特徴とするスタッドボルトを備えた構造体。 In a structure in which a steel stud bolt is attached to the attached member having a hole through the hole,
The stud bolt is
A bolt composed of a head portion larger than the hole and a shaft portion connected to the head portion and inserted into the hole;
A clip fitted to the shaft portion;
Have
In the shaft part,
Threaded part,
It is formed between the threaded portion and the head, and is larger than the thread diameter of the threaded portion, and once the insertion of the clip from the distal end side of the shaft portion to the head side is blocked, A protrusion that allows the clip to get over to the head side;
Is formed,
The protruding portion has a gentle slope whose outer diameter gradually increases in the head direction from the tip side of the shaft portion,
After inserting the shaft portion into the hole of the attached member, the clip is press-fitted so as to get over the protruding portion from the tip end side of the shaft portion to the head side, and between the head and the clip. A structure including a stud bolt, wherein the stud bolt is loosely arranged in the hole by sandwiching the attached member.
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