JP6231744B2

JP6231744B2 - 圧入ファスナーおよびその取付け構造

Info

Publication number: JP6231744B2
Application number: JP2012284381A
Authority: JP
Inventors: 靖松尾; 直人片山; 國松　正智; 正智國松
Original assignee: Nitto Seiko Co Ltd
Current assignee: Nitto Seiko Co Ltd
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2012-12-27
Publication date: 2017-11-15
Anticipated expiration: 2032-12-27
Also published as: JP2014126164A

Description

本発明は、被圧入部材に圧入して固定する圧入ファスナーおよびその取付け構造に関する。

従来、圧入ファスナーとしては、特許文献１に示された締付け固着具が知られている。この締付け固着具は、ヘッド部と、このヘッド部に連設されたシャンクを有し、シャンクにはおねじが成形されている。また、ヘッド部の下部は半径方向に配置された６つのローブ状の突起を備え、ヘッド部の着座に伴って前記突起がシート材料に埋め込まれるように構成されている。これにより、固着具の相対的回転が阻害されるようになっている。

特公昭５７−２８００３号公報

しかし、上記従来の締付け固着具においては、ヘッド部の下面をシート材料表面に押し付けて埋没させるものであるため、シート材料がヘッド部の下部の形状に押されてシャンク側に盛り上がり、固着具を取り付けた後のシート材料表面の美観が損なわれる問題が生じていた。小型薄型化によりシャンク側に空間的余裕が少なくなってきている近年の組立部品の構造においては、前述のようなシート材料の変形代を確保できない等の問題も発生していた。また、シート材料に圧入されるヘッド部の下部は、上記のような圧入形態をとることに加え、ローブ状の突起を有するデザインであることから、圧入後の突起とシート材料との間に多くの隙間が生じてしまい、十分な回り止め効果を得ることができない等の問題も発生していた。さらに、ヘッド部の下部の形状故、固着具の抜け止め効果は低いという問題もあった。

本発明は、上記課題に鑑みて創成されたものであり、ワークの美観を損ねることなく高い回り止め効果と抜け止め効果を得ることが可能な圧入ファスナーおよびその取付け構造の提供を目的とする。この目的を達成するために本発明は、頭部と、この頭部に連設された圧入係止部と、この圧入係止部に連設された軸状のシャンクとを有する圧入ファスナーであって、前記圧入係止部は、外周に頭部側からシャンク側に延びて一体成形された複数の突起を有し、これら突起の頂部はシャンク側に向かうに従ってシャンクの軸心方向に傾斜するとともに、当該頂部の幅がシャンク側に向かうに従って広くなる構成であり、これによって圧入係止部はシャンク側が小径となった略円錐台形の概観形状を成しており、しかも前記突起の頂部と突起間に形成される谷部の谷底とを結ぶ斜面は頭部側からシャンク側まで一様な傾斜角であることを特徴とするものである。

また本発明は、頭部と、この頭部に連設された圧入係止部と、この圧入係止部に連設された軸状のシャンクとを有する圧入ファスナーを被圧入部材に圧入した圧入ファスナーの取付け構造に係るものであって、圧入ファスナーの圧入係止部は、外周に頭部側からシャンク側に延びて一体成形された複数の突起を有し、これら突起の頂部がシャンク側に向かうに従ってシャンクの軸心方向に傾斜するとともに、当該頂部の幅がシャンク側に向かうに従って広くなる構成であり、これによって圧入係止部はシャンク側が小径となった略円錐台形の概観形状を成しており、しかも前記突起の頂部と突起間に形成される谷部の谷底とを結ぶ斜面は頭部側からシャンク側まで一様な傾斜角であり、一方、前記被圧入部材には前記圧入係止部の小径端部が進入可能かつ大径端部が進入不可能な直径の下穴が予め成形され、この被圧入部材の下穴に圧入ファスナーの圧入係止部を圧入して成ることを特徴とするものである。

本発明の圧入ファスナーによれば、突起の頂部がシャンク側に向かうに従ってシャンクの軸心方向に傾斜するとともに、当該頂部の幅がシャンク側に向かうに従って広くなる構成であるため、被圧入部材に圧入した時のくさび効果が大きくなり、抜け止め効果を高めることができる。また、変形した被圧入部材の突起間への流動、すなわち肉回りもよくなり、圧入後の圧入ファスナーの軸線回りの回り止め効果を高めることができる等の利点もある。さらに、圧入係止部の小径端部が進入可能で大径端部が進入不可能な直径の下穴に本圧入ファスナーを圧入することにより、被圧入部材が圧入方向に変形するのを最小限に抑え、圧入ファスナーを圧入した後の被圧入部材の美観を向上することができる等の利点がある。

本発明に係る圧入ファスナーの要部拡大斜視図である。図１におけるＡ部拡大図である。本発明に係る圧入ファスナーの正面図である。本発明に係る圧入ファスナーの低面図である。本発明に係る圧入ファスナーを被圧入部材に圧入する場合の説明図である。

以下、本発明に係る圧入ファスナーの実施形態を図面を用いて説明する。図１ないし図５において、１は圧入ファスナーであり、所定の厚みを有する円形の頭部２と、この頭部２の首下に連設した圧入係止部３と、この圧入係止部３に連設したシャンク４とを有している。これら頭部２、圧入係止部３およびシャンク４は、同軸線上に一体成形されており、シャンク４の外周面にはナット等に成形されためねじと螺合可能なおねじ４ａが一体成形されている。

前記圧入係止部３は、図３に示すように概観形状がシャンク４側を小径と成した略円錐台形を成しており、その外周面には頭部２側からシャンク４側に延びて複数の突起５・・・が一体成形されている。これら突起５・・・は、圧入ファスナー１の軸線と直交する面による断面形状が、その全長に渡って略台形状を成しており、これら突起５・・・の頂部５ａ、すなわち圧入係止部３の外周に相当する端面は、シャンク４側に向かうに従ってシャンク４の軸心方向に傾斜するように構成されている。また、このように傾斜した構成の突起５の頂部５ａの幅は、頭部２側が狭く、シャンク４側に向かうほど広くなった扇状に構成されている。

一方、前記突起５同士の間に生じる谷部６は、その谷底６ａを結んだ仮想円の直径がおねじ４ａの外径よりも大きく、かつ当該仮想円の直径が頭部２側とシャンク４側とでほぼ同じ直径になるように構成されている。つまり、谷部６の谷底６ａは、本圧入ファスナー１の軸線とほぼ平行に延びるよう構成されている。また、谷部６の谷底６ａと突起５の頂部５ａとを結ぶ斜面５ｂは、頭部２側からシャンク４側まで一様な傾斜角で延びるように構成されている。

次に本圧入ファスナー１を被圧入部材８に圧入する例を述べる。被圧入部材８には、アルミニウム合金製の板材を用いる。図５（ａ）に示すように、この被圧入部材８には、予め圧入係止部３のシャンク４側の小径端部が進入可能で、頭部２側の大径端部は進入不可能な直径の下穴８ａを貫通成形してある。圧入係止部３は概観形状が略円錐台形となっていることから、下穴８ａに圧入係止部３の小径端部を嵌め込むことで調心作用が働き、下穴８ａの中心に本圧入ファスナー１の軸心を一致させることが可能である。

前述のように下穴８ａに圧入係止部３の小径端部を嵌め込んだ状態から頭部２を油圧プレス（図示せず）で押圧すると、図５（ｂ）に示すように、圧入係止部３が被圧入部材８に圧入され、被圧入部材８に圧入ファスナー１を固定することができる。すなわち、圧入係止部３の被圧入部材８への圧入に伴い、下穴８ａの周縁部は突起５に沿って変形し、その余肉が谷部６に回り込む。この時、突起５の頂部５ａが傾斜し、その断面形状が台形状であり、かつ頂部５ａの幅がシャンク４側ほど広くなっているため、突起５は、圧入に伴って下穴８ａの壁面から周縁部に徐々に深く尖鋭に入り込み、この周縁部を変形させる。これにより、谷部６への良好な肉回りを得ることができる。このようにして被圧入部材８が圧入係止部３の突起５および谷部６に沿うことにより、圧入ファスナー１は軸線回りの回転を阻止される。また、圧入係止部３は略円錐台形状を成す（突起５の頂部５ａが傾斜した構成である）ことから、下穴８ａへの圧入が比較的容易に行え、かつ圧入後はくさび効果を生じて圧入ファスナー１が頭部２側へ抜け出ることを阻止できる。この時、突起５の頂部５ａの幅はシャンク４側ほど広くなっているため、突起５と被圧入部材８との接触面積を大きくしてくさび効果を高めることが可能であり、被圧入部材８に圧入ファスナー１をより強固に固着させて抜け止めすることが可能である。このため、例えばシャンク４のおねじ４ａにナット（図示せず）を螺合する際、シャンク４を頭部２側に押す力が作用した場合でも、圧入ファスナー１が被圧入部材８から抜け落ちるのを防止し、シャンク４にナットを確実に締付けることが可能となる。

また、圧入ファスナー１の圧入によって変形するのは被圧入部材８の下穴８ａの周縁部であり、しかも、この変形は、前述のように突起５が下穴８ａの壁面から周縁部に徐々に深く尖鋭に入り込むことによって進行する。このため、下穴８ａの周縁部が圧入ファスナー１の圧入方向へ変形するのを抑制し、圧入ファスナー１を圧入した後の下穴８ａの周縁部の美観を向上することができる。

なお、以上の説明では断面形状が全長に渡って台形である突起５について述べたが、これ以外にも、例えば頭部２側の断面形状は三角形状で、シャンク４側に向かうに従って台形状の断面形状となるような突起であっても得られる効果は同じである。また、シャンク４にはおねじ４ａを成形せずともよい。シャンク４をおねじ４ａのないピンやリベットとして機能する構成としても、得られる効果は同じである。

１圧入ファスナー
２頭部
３圧入係止部
４シャンク
４ａおねじ
５突起
５ａ頂部
５ｂ斜面
６谷部
６ａ谷底
８被圧入部材
８ａ下穴

Claims

頭部と、この頭部に連設された圧入係止部と、この圧入係止部に連設された軸状のシャンクとを有する圧入ファスナーであって、
前記圧入係止部は、外周に頭部側からシャンク側に延びて一体成形された複数の突起を有し、これら突起の頂部はシャンク側に向かうに従ってシャンクの軸心方向に傾斜するとともに、当該頂部の幅がシャンク側に向かうに従って広くなる構成であり、これによって圧入係止部はシャンク側が小径となった略円錐台形の概観形状を成しており、しかも前記突起の頂部と突起間に形成される谷部の谷底とを結ぶ斜面は頭部側からシャンク側まで一様な傾斜角であることを特徴とする圧入ファスナー。
頭部と、この頭部に連設された圧入係止部と、この圧入係止部に連設された軸状のシャンクとを有する圧入ファスナーを被圧入部材に圧入した圧入ファスナーの取付け構造であって、
圧入ファスナーの圧入係止部は、外周に頭部側からシャンク側に延びて一体成形された複数の突起を有し、これら突起の頂部がシャンク側に向かうに従ってシャンクの軸心方向に傾斜するとともに、当該頂部の幅がシャンク側に向かうに従って広くなる構成であり、これによって圧入係止部はシャンク側が小径となった略円錐台形の概観形状を成しており、しかも前記突起の頂部と突起間に形成される谷部の谷底とを結ぶ斜面は頭部側からシャンク側まで一様な傾斜角であり、
一方、前記被圧入部材には前記圧入係止部の小径端部が進入可能かつ大径端部が進入不可能な直径の下穴が予め成形され、
被圧入部材の下穴に圧入ファスナーの圧入係止部を圧入して成ることを特徴とする圧入ファスナーの取付け構造。