JP5392908B2

JP5392908B2 - インサート用袋ナット

Info

Publication number: JP5392908B2
Application number: JP2009218782A
Authority: JP
Inventors: 義浩村瀬; 雅人岩田; 重樹松並
Original assignee: Aoyama Seisakusho Co Ltd
Current assignee: Aoyama Seisakusho Co Ltd
Priority date: 2009-09-24
Filing date: 2009-09-24
Publication date: 2014-01-22
Anticipated expiration: 2029-09-24
Also published as: JP2011069394A

Description

本発明は、生産性に優れ、また生産コストも安価であり、更にはナット内側部におけるめっき未着の発生防止や、高さ方向の寸法精度の向上や、蓋体部の機密性の確保等が可能なインサート用袋ナットに関するものである。

従来から、合成樹脂製のワークに部品を固定したり、互いのワークを固定して組み立てる場合、ネジ部材をワークに直接螺合して締結したり、ワークに貫通孔をあけて、この貫通孔にボルトとナット部材でワークを挟み締結等する方法等が広く用いられている。また、最近では小型化・軽量化等の要請から、このような従来の固定方法にかえて、インサート成形によりインサート用袋ナットを合成樹脂製のワークと一体化し、このインサート用袋ナットに形成された雌ネジにネジ部材を螺合して合成樹脂製品を固定するようにする方法も一般化してきた（例えば、特許文献１や特許文献２を参照）。特に、精密部品での使用の場合は、水等の浸入防止を図る必要があるので、この点からも袋ナットのニーズが増加する傾向にある。

しかしながら、従来の袋ナットでは、通常タップ加工により雌ネジを形成しているが、底部を残すように加工するためタップを往復動させる必要があり加工効率が悪いという問題点や、底部にタップ加工用のスペースが長く必要になるという問題点があった。また特に、インサート成形用の袋ナットの場合は、ワークの薄肉化に伴う寸法制限や、高さにバラツキがあるとインサート成形時においてナット内にワークの樹脂の流れ込みが生じるという理由から、高さ方向の寸法精度は厳しい管理下にあり、最終工程として切削加工による仕上げ工程が必要となって生産性が劣るとともに生産コストも高くなるという問題点があった。更には、従来の袋ナットの場合は、袋ナットの状態でめっきをしていたため、ナット内側部におけるめっき未着が生じ易いという問題点もあった。

一方、袋ナットとして、ナット本体の全長にわたる貫通孔に雌ネジを切り、貫通孔の前端に環状の凹みを設けて蓋体を嵌め込み、凹みの周縁をかしめて蓋体をナット本体に一体に結合したものが提案されている（例えば、特許文献３を参照）。
しかし、このような袋ナットはインサート用でないため、回り止め部や抜け止め部が形成されておらず、このままインサートナットとして適用することはできないものであった。また、凹みの全周縁をかしめるため大きな荷重が必要となり、全長が変化して寸法にバラツキを生じるという問題点や、前記の袋ナットに回り止め部と抜け止め部を形成するには、鍛造後に切削加工を追加するか、あるいは転造及び切削加工を追加して仕上げる必要があり、この結果、生産性が劣るとともに生産コストも高くなるという問題点もあった。更に、このような袋ナットをインサートナットに適用したとしても、凹み部に樹脂が流れ込まないので蓋体部が開放状態となり機密性を確保しにくいという問題点があった。

特開２００４−１０６４６８号公報特開２００１−１３８３０９号公報実開昭６２−４９０１４号公報

本発明は上記のような問題点を解決して、生産性に優れ、また生産コストも安価であり、更にはナット内側部におけるめっき未着の発生防止、また高さ方向の寸法精度の向上、また蓋体部の機密性の確保等が可能なインサート用袋ナットを提供することを目的として完成されたものである。

上記課題を解決するためになされた本発明のインサート用袋ナットは、ナット本体の中央に設けた貫通孔に雌ネジを形成するとともに、ナット本体の上端面に設けた環状の凹み部に蓋体を嵌め込んだインサート用袋ナットであって、前記凹み部周縁の縦壁部を複数の溝形状にかしめることによって形成される内側に突出した内バリ部により蓋体をナット本体に一体に結合し、また、凹み部周縁の縦壁部を複数の溝形状にかしめることによって形成される外側に突出した外バリ部が、抜け止め及び回り止め用の係止片として作用するようにしたことを特徴とするものである。

また、凹み部周縁の縦壁部を均等に分割した位置で複数の溝形状にかしめてあるものが好ましく、これを請求項２に係る発明とする。

更に、インサート成形された際に、蓋体の上面が溝部を通じて流入した樹脂により被覆されて気密状態となるものが好ましく、これを請求項３に係る発明とする。

請求項１に係る発明では、凹み部周縁の縦壁部を複数の溝形状にかしめることによって形成される内側に突出した内バリ部により蓋体をナット本体に一体に結合したので、蓋体によって雌ネジ部への樹脂の流入を防止することができ、しかも前記蓋体の固定を簡単かつ確実に行うことができるので優れた生産性を発揮する。

更に、請求項１に係る発明では、凹み部周縁の縦壁部を複数の溝形状にかしめることによって形成される外側に突出した外バリ部が、抜け止め及び回り止め用の係止片として作用するので、抜け止め機能及び回り止め機能を更に付加することができる。

また、請求項２に係る発明では、凹み部周縁の縦壁部を均等に分割した位置で複数の溝形状にかしめてあるので、かしめるための荷重が小さくてすみ、全長が変化して寸法にバラツキを生じることがなく寸法精度の高いナットを成形することができる。

また、請求項３に係る発明では、インサート成形された際に、蓋体の上面が溝部を通じて流入した樹脂により被覆されて気密状態となるので、ネジ部内への水分等の侵入を確実に防止できる。

本発明の実施の形態を示す正面図である。本発明の実施の形態を示す断面図である。本発明の実施の形態を示す斜視図である。本発明の実施の形態を示す要部の拡大断面図である。インサート成形の状態を示す要部の断面図である。

以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい実施の形態を示す。
図面は、本発明に係るインサート用袋ナットを示すもので、図１は正面図、図２はその断面図、図３は底部側から見た斜視図、図４は要部の拡大断面図である。
図において、１はナット本体、２はナット本体１の中央に設けられた貫通孔、３はこの貫通孔２に形成された雌ネジである。また、本体１の上端面には凹み部４が設けられており、この凹み部４に蓋体５が嵌め込まれてインサート用袋ナットとされている。

このようなナットでは、貫通孔２に対してタップ加工により雌ネジ３を貫通形成できるため、従来の袋ナットのように一端が閉塞されたものと異なり、ネジ加工が極めて容易となる。また、貫通孔２の上端の開口部に蓋体５を嵌め込んで袋ナットとしたので、ナット本体１と蓋体５とを別々にめっき処理でき、ナット内側部におけるめっき未着の発生を防止する。また、インサート成形により合成樹脂製のワークと一体化した場合も、樹脂が雌ネジ部内へ流入することがない。

前記凹み部４の周縁には環状の縦壁部６が立設されていて、この縦壁部６を複数の溝形状にかしめることによって形成される内側に突出した内バリ部７ａにより蓋体５がナット本体１に一体に結合した構造となっている。
ここで、本発明でいう溝形状にかしめるとは、図３に示すように、立設した縦壁部６を横切るような凹孔を形成することを意味し、例えば前記縦壁部６を十文字状のプレス治具により押圧して複数の溝部８を形成するものである。
図示のものでは、環状の縦壁部６を均等に４分割した位置で溝形状にかしめて、４個の溝部８が形成されている。図４に示すように、縦壁部６を溝形状にかしめると、押圧された肉は下方側へ押しやられるとともに、下端部において縦壁部内周面の内側に突出した内バリ部７ａと、縦壁部外周面の外側に突出した外バリ部７ｂを形成する。そして、前記内バリ部７ａが蓋体５の上面を押さえることにより、蓋体５がナット本体１に一体に結合した構造となっている。

なお、従来においては環状の縦壁部の全周縁をかしめていたので、大きな荷重が必要となり、全長が変化して寸法にバラツキを生じるという問題点があったが、本発明では部分的に溝形状にかしめるため小さな荷重で加工が可能となり、寸法の変化が発生しにくいという利点がある。
また、凹み部４に蓋体５を嵌め込んで周縁の縦壁部６をかしめる際に、ナット本体１の高さ方向の精度出しが可能であるので、最終工程として切削加工による仕上げ工程を経なくても所望の寸法精度を確保することができ、優れた生産性を発揮するという利点もある。

一方、このかしめで同時に成形される縦壁部外周面の外側に突出した外バリ部７ｂは、抜け止め及び回り止め用の係止片として作用する。
この外バリ部７ｂは、インサート成形により合成樹脂製のワークと一体化した場合に、食い込んだ合成樹脂と外バリ部７ｂとが接触することにより、ボルトをねじ込む際の反力によってナット本体１が浮き上がるのを防止する抜け止め機能を発揮し、また、ボルトをねじ込む際にナット本体１が回転するのを防止する回り止め機能を発揮する。
これらの抜け止め機能や回転防止機能は、従来技術では、型抜きの関係から鍛造型のみではできないものであり、そのため鍛造後に切削加工等を追加して仕上げる必要があり、生産性に劣るとともに生産コストも高くなるという問題があった。これに対し、本発明では、溝形状にかしめると同時に外バリ部７ｂを簡単に成形するので、上記のような従来の問題点の解消が図れる利点がある。

なお、図示のものでは、ナット本体１の外周に複数個の回り止め用の係止片９が均等に形成されている。この係止片９は、長方形条状の膨出体から構成され、長手方向を軸方向に沿わせるように配置されている。また、この係止片９の外径は、鍛造型で型抜きができるようにナット本体１の外径以下の寸法としてある。
この回り止め用の係止片９も、インサート成形により合成樹脂製のワークと一体化した場合に、係止片９の側面部とそこへ食い込んだ合成樹脂との接触により、ナット本体１の回りを防止するものである。

このように構成された袋ナットはインサート成形により合成樹脂製のワークと一体化される。図５は、インサート成形の状態を示す要部の断面図である。
ナット本体１は、一対の成形型２１、２２間の所定位置にセットされ、型内に溶融樹脂が注入されて袋ナットを一体化した合成樹脂製のワーク２０が成形されるが、本発明の袋ナットでは縦壁部６を溝形状にかしめて溝部８が形成されているので、インサート成形時に溶融樹脂は前記溝部８を通じてナット側へ流れ込む。この結果、蓋体５の上面が溝部８を通じて流入した樹脂により被覆されて気密状態となるため、気密性をより確実に確保することが可能となる。

以上の説明からも明らかなように、本発明の袋ナットはナット本体の貫通孔に対してタップ加工により雌ネジを貫通形成し、更に、凹み部に蓋体を嵌め込んで周縁の縦壁部を溝形状にかしめればインサート用袋ナットが完成するので、成形加工が簡単であり、かしめ荷重も小さいため優れた生産性を発揮する。
なお、かしめる際に、ナット本体の高さ方向の精度出しが可能であるので、最終工程として切削加工による仕上げ工程を経なくても所望の寸法精度を確保することができることとなる。また、インサート成形により樹脂製のワークと一体化する際、雌ネジ内への樹脂の流れ込みを確実に防止することができるという利点も有する。また、溝かしめにより形成された外バリ部により、優れた回り止め機能と抜け止め機能も発揮することができる。更には、インサート成形された際に、蓋体の上面が溝部を通じて流入した樹脂により被覆されていて高い気密性を確保できるという利点や、ナット本体と蓋体とを別々にめっき処理できるので、ナット内側部におけるめっき未着の発生も防止できるという利点等の種々の利点もある。

１ナット本体
２貫通孔
３雌ネジ
４凹み部
５蓋体
６縦壁部
７ａ内バリ部
７ｂ外バリ部
８溝部
９係止片
２０ワーク
２１成形型
２２成形型

Claims

ナット本体の中央に設けた貫通孔に雌ネジを形成するとともに、ナット本体の上端面に設けた環状の凹み部に蓋体を嵌め込んだインサート用袋ナットであって、前記凹み部周縁の縦壁部を複数の溝形状にかしめることによって形成される内側に突出した内バリ部により蓋体をナット本体に一体に結合し、また、凹み部周縁の縦壁部を複数の溝形状にかしめることによって形成される外側に突出した外バリ部が、抜け止め及び回り止め用の係止片として作用するようにしたことを特徴とするインサート用袋ナット。
凹み部周縁の縦壁部を均等に分割した位置で複数の溝形状にかしめてある請求項１に記載のインサート用袋ナット。
インサート成形された際に、蓋体の上面が溝部を通じて流入した樹脂により被覆されて気密状態となる請求項１または２に記載のインサート用袋ナット。