JPH09502007A - 構成要素をプラスチック部材に連結するためのインサート体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 中空の、軸方向に延びたネジ切られた内部（２８）を有する管状プラスチック本体（３２）と、プラスチック本体から外方に延びる、好ましくは一体成形された複数の係止部とを有するインサート体（２０）が開示されている。インサート体は、プラスチック基材部（４８）内の対応する凹部内に押し込み係合によって維持される。その後、本体、突出部及び基部のプラスチックは、それらの境界面で流れる状態にされて、インサート体を基部に一体的に結合及び／又は基部とインサート体の部分を係止する。インサート体のネジ切られた内部（２８）は、このインサート体結合中そのままで、次いで金属或いは他の材料であるのがよいネジ切られた部材（３８）を受け入れて、部材（３８）に螺合する。好ましいプラスチック締結具は、ボアと押し込み嵌めをなし、プラスチックを液化するのに超音波装置を使用するのがよく、固化前に相互の混合を引き起こす。

Description

【発明の詳細な説明】 構成要素をプラスチック部材に連結するためのインサート体 発明の分野 本発明は、プラスチック製の締結具で互いに結合されるプラスチック製本体を 提供するための方法及び組立体に関する。 発明の背景 プラスチック成形部品は、その製造コストがとても安価なために、広く用いら れるようになってきている。このため、装置を構成する１又は複数の構成要素が 、しばしばプラスチック成形品で作られている。最終製品を組立てるに際しては 、プラスチック成形部品を他の構成要素に固定することが必要になることが多い 。 延性の低いプラスチック部品に構成要素を固定するための現在の製造方法とし ては、基部として役立つプラスチック部品にネジ切り凹部を形成しておき、ネジ 切り部材や締結具を凹部にねじ込むようにしている。しかし、これにはいくつか の不都合な点かある。ポリカーボンやその他用いられるプラスチックは、脆い性 質を有しているから、ポリカーボンの本体にネジ部材を受け入れるためのネジを 切るのは困難である。ネジ切りの最中に、ポリカーボンの脆い基部には亀裂や欠 けが生じてしまい、ネジ切り締結具を挿入することは困難ないし不可能になるこ とが多い。しかも、欠けが生じると、締結具が基部から抜け出ないように締結具 のネジ部が本体に当たる支承面積も減少してしまう。従って、ネジ部材が耐えら れる荷重容量は、著しく滅殺されてしまうことになる。 上述のように脆いプラスチック本体への事前のネジ切りは難しいので、しばし ば、締付手段として次善のものが採用されている。かかる代替締付手段のひとつ の試みとして、タッピングネジを使用することがある。しかしながら、プラスチ ック材料の脆さのために、ばらつきのないネジ溝を切るのは難しく、本体には亀 裂が生じてしまう。 変形例としては、雌ネジが切られた金属製インサート体を基部に埋込んで、こ の金属製インサート体の雌ネジにネジ締結具をねじ込むことも行われている。 しかしながら、金属とプラスチックは本来相入れないものであるため、金属製 インサート体が強い力で引っ張られたときにもプラスチックの基部に結合させて おくには、両者間の結合力は不十分なのである。金属製インサート体を結合させ るためには、その表面に溝や隆起やギザギザをつけて、基部のプラスチックを流 れる状態にして、これらの中に流れ込むようにするのである。従って、結合の強 度は基部のプラスチックに依存し、それによって制限される。このため、金属イ ンサート体に強い引張力が加わると、インサート体はねじ込まれたネジ部品とと もに、基部から引き抜かれる。しかも金属インサート体の成形によって、全体的 な製造コストが大幅に上昇してしまう。 構成要素を基部に固定するのに現在用いられている方法で、所望の結合強度が 得られるものといえば、従来のビス−ナット組立体である。しかしながら、これ にもいくつかの不都合がある。機能的には、ビス−ナット組立体は、経時的に緩 み、構成要素間でゆるい連結を生じる。さらに、美的には、ナットが収まる部分 を用意する必要があったり、基部の一端にナットが露出したりするので、優れた 美観を与えるといってメクラネジの採用を可能にするのではなく、ビス−ナット 組立体は、望ましくない。さらにナットを金属製にすると製造コストは一層上昇 してしまう。 本発明の他の観点によれば、金属締結具をプラスチック本体にねじ込む作業を 省略したいという要請がある。金属締結具をねじ込む作業には組立時間と労力が 必要である。プラスチック本体へのネジ切り作業及び／又はネジ締結具のプラス チック本体のネジ部へのねじ込み作業を省力化することによって、総合的な製造 効率を向上させることができる。好ましい形態によれば、本発明は締結具をプラ スチックの本体にねじ込む作業を省くことができ、それによって構成要素を金属 締結具でプラスチックの本体に装着する際の総合的な効率を向上させる。 構成要素をポリカーボンやその他の脆い材質のプラスチック基部に固定するた めの締結具や方法であって、強い引き離し力に耐えることができる良好で、確実 な結合を提供できるものが求められている。締結具は、美感的にもすぐれており 、それ自身コストの低減に寄与する別個の接合を与えなければならない。 本発明はまた、例えば２つの構成部品や一対のプラスチックのシート又は板材 を１又は複数のプラスチック締結具で結合する用途にも適用することができる。 金属製の締結具を上述のように用いても良いけれども、場合によっては、金属を 用いたくなかったり、プラスチックの部材や構成部品を結合させて２つの部品を 合わせた複合体を作りたいという場合もある。こうした場合には、締結具は部品 にねじ込んで結合するプラスチックネジのような容易にゆるむものではなく、強 くて確実な結合を形成するのが好ましいのである。プラスチックの締結具は、２ つのプラスチックの本体を一体に接着したのと同等に結合するのが好ましいので ある。 発明の概要 本発明によれば、２つのプラスチックの本体を結合するに際し、それぞれのプ ラスチックの本体に凹部を形成し、この凹部に突起部を間隔をあけて設けたプラ スチックの締結具を挿入する。突起部の大きさは前記プラスチックの本体の凹部 の壁面に圧入されるようになっている。この後、突起部と凹部の壁面のプラスチ ックを両者の境界において流れる状態として、その部分で両者を流し溶け合わせ て、その後、固化させることでこれらの部品を一体的に結合させる。通常、２つ のプラスチックの本体の内面は互いに接しており、プラスチックの締結具はこれ らプラスチックの本体をほぼ一体をなすようになる。通常、突起部は流動化して 流れてプラスチックと一体になるので、特にプラスチックの締結具と本体が同一 のプラスチックの場合には、プラスチックの締結具の部分を切断してみても、締 結具と本体の境界や突起部を見ることはできなくなる。流れる状態を作るための ひとつの方法としては、超音波を用いて前述のプラスチックの境界を加熱して流 れる状態とすれば、小さな突起部はすぐに溶けて、これと隣接する凹部の壁面の 溶けたプラスチックに流れ込む。突起部の箇所では、圧入による面圧によって、 突起部が、隣接する突起部の間の空間に流れ込んで、それらの形は失われ、見分 けられなくなる。 プラスチックの締結具をプラスチックの本体に結合する手段としてはアセトン やシアノアクリレートエステルの液体のような接着剤を用いるのが好ましく、こ れらは２つの当接するプラスチックを圧力下で流動化する作用をもつ。 図面の簡単な説明 図面において、類似する要素には対応する符号を付してある。 図１は、本発明の実施形態の一例としてのインサート体の立面図であって、破 断して示す本体の凹部に挿入された状態を示している。 図２は、図１と同様のインサート体の立面図と本体の凹部の破断図であるが、 ここではインサート体と本体の凹部とを離して示している。 図３は、図１のインサート体の平面図である。 図４は、図１のインサート体を図３の４−４線にて破断して示す断面図である 。 図５は、図１のインサート体の底面図である。 図６は、本体の凹部に挿入されたインサート体の立面図であって、ネジ部材が 構成要素の孔を通ってインサート体に受け入れられ、構成要素を本体に固定して いるところである。 図７は、インサート体の立面図であって、ネジ部材が半ば挿入された状態にな っており、仮想線で示す本体の凹部とは間をあけて示している。 図８は、インサート体の立面図であって、ネジ部材が完全に挿入された状態で あり、仮想線で示す本体の凹部と間をあけて示している。 図９は、本発明によって構成されたプラスチックの締結具の平面図である。 図１０は、図９に示したプラスチックの締結具の立面図である。 図１１は、本発明の他の実施形態による頭部を備えたプラスチックの締結具の 立面図である。 図１２は、図１１に示したプラスチックの締結具の平面図である。 図１３は、本発明のさらに他の実施形態によるもので、中央にツバ部を備えた プラスチックの締結具の立面図である。 図１４は、図１３に示したプラスチックの締結具の平面図である。 発明の詳細な説明 図面に示す如く、本発明はプラスチックの締結具１００（図９〜１４参照）と して具体化され、２つのプラスチックの本体１０２及び１０４と結合される。前 置きとして、出願中の特許に係る図１乃至図８について先に説明する。図１乃至 図８は、一般的な成形工程によってプラスチックで成形されたインサート２０に 関するものである。 インサート体２０は、円筒型に形成された本体２２を備えており、これを軸方 向に通るように中空の孔ないし通路が貫設されている。本体２２は外周面２６と 内周面２８とを有している。内周面２８にはネジ部３０が、インサート体２０の 長手方向に上端３２から下端３４にわたって形成されている。インサート体２０ の内周のネジ部３０は、ビスないしネジ部材３８（図７参照）のネジ部３６と一 致するように形成されており、これらが螺合することで、ネジ部材３８はインサ ート体にねじ込まれるようになっている。この点については、あとで詳述する。 複数の突起部４０は、インサート体の本体２２と一体的に形成され、インサー ト体２０の外周面２６から外方に放射状に突設されている。突起部４０は図示の ようなくさび形状とするのが好ましく、平坦で略水平の上端面４２と、下方の傾 斜した側面ないし部分４４とを有している。突起部４０は、垂直に列設されてお り、この列内の突起部相互の間には縦方向に空間ないし間隔４１があけられてい る。これらの列は円周方向に角度をあけて設けられており、隣接する列ないし突 起部の間には間隔４３があけられている。 本体に設けられた円筒状の凹部４６は、その直径がインサート体の本体２２の 外径よりも大きく、かつ突起部４０の先端部を包絡するする円の直径よりも小さ くなるように形成されている。くさび状の突起部４０の傾斜面４４は、プラスチ ックの基部４８の円筒状の凹部４６にインサート体２０を押し込む際に、カムな いしベアリング面として作用する。これによって、基部４８の凹部４６にインサ ート体２０を挿入する際に、突起部４０がわずかにつぶれて変形し、インサート 体２０は本体の凹部４６の内周に動かないよう留められることになる。 インサート体２０と基部４８に用いられたプラスチックの材質によっては、イ ンサート体２０の突起部４０は図示の如く基部４８のプラスチックの中にもぐり こむこともあるし、また、本体に特にもぐりこみはせずに、ただ本体の凹部４６ の壁面に引っかかるだけのこともある。いずれにせよ、本体の凹部４６に押し込 まれたインサート体２０は動かずに留められることになり、このときインサート 体の内周のネジ部３０は損なわれずに完全な状態になっている。 インサート体２０を凹部４６に完全に挿入したあとで、超音波又は地の適当な 技術によって、インサート体２０と基部４８を両者の境界部分で流れる状態にす る。これにより、突起部４０のプラスチックは本体のプラスチック４８と流れ合 って、ともに突起部４０の周囲の空間４３と間隔４１に流れ込む。このことから わかるように、溶けて流れて突起部４０の上端面４２に留まったプラスチックは 、また、あるいは、突起部４０の上端面４２のプラスチックと溶けて混じり合っ た プラスチックは、インサート体を本体から引っ張り上げる力に対抗する強くて優 れた障壁となるのである。また、となり合う突起部の列の間に設けられた空間４ ３の中へ溶け流れたプラスチックは、インサート体が本体の凹部４６の中でひね られたり回されたりする回転トルク負荷に耐えることとなる。本体の凹部の内壁 ４９のプラスチックと、インサート体の外周壁５３（図４参照）のプラスチック と、突起部４０の表面のプラスチックとが溶け流れあって、インサート体を本体 に対してまわすトルクが働いたとき、これらは突起部の垂直な三角形の側面５５ に隣接していることになる。こうして混合されたプラスチックの領域がインサー ト体２０の本体２２を取り囲むように形成されることになる。冷却するとプラス チックは固化して、インサート体２０は基部４８に一体的に接合される。インサ ート体２０にネジ部材３８をねじ込むべくインサート体の内周に設けられたネジ 部３０は、超音波の照射や冷却の間にも損なわれることはなく、このインサート 体２０のネジ部３０にネジ部材３８のネジを係合させることにより、ネジ部材３ ８をインサート体２０に固定することができる。インサート体２０は、その外周 において基部４８と一体的に接合される一方、インサート体２０の内周のネジ部 ３０は、ビスその他のネジ部材３８と螺合することとなる。図６のように、金属 やプラスチックその他の材質からなる構成要素５０を基部４８に取付けるために は、前述の如く、インサート体を基部４８に一体的に接合してから、ビスその他 のネジ部材３８を構成要素５０の孔５２に通して、インサート体２０の内周のネ ジにねじ込むようにする。構成要素５０は、基部４８とビス３８の頭部５８とで 挟持されることになる。 本発明のある実施形態においては、インサート体２０にはガラスや金属，これ に類する充填材が含有されている。充填材は、インサート体２０と基部４８のプ ラスチックに流れ込んで、インサート体２０の周囲の混合された領域の強度を増 強させる。充填材により強度が向上する理由は、突起部の間隔４１や突起列の間 の空間４３に充填材が溶け入って、少なくともその箇所を部分的に満たすことに なるが、その箇所こそインサート体２０と基部４８との接合ポイントだからであ る。本発明の他の実施形態では、インサート体２０の下端３４に複数の溝６０が 形成されている。流動状態になったとき、基部４８とインサート体２０のプラス チックのあふれ出たものが、充填材とともに溝６０内を満たすことになる。冷却 後には、これがインサート体２０を基部４８に補強することとなり、基部４８と 一体となって溝６０の中に延在しているプラスチックの小さな部分はインサート 体２０が動かぬように保持するものとなる。溝内の部材は、とくにインサート体 を本体の中で回そうとするトルクに抵抗することになる。 ネジ部材３８は、インサート体２０の一部にわたるような短いものでも良いし 、あるいは、インサート体２０の全体にわたるような長いものでも良い。ビスそ の他のネジ部材３８として、溝６０の下に達するような長いものを用いた場合に は、溝６０は、こうしたビス又ネジ部材３８に対しロック作用を有することとな る。溝６０の中に流れたプラスチックが、ネジ部材３８の下端６６に接触し、こ のプラスチックが固化したとき、インサート体のネジに対してネジ部材３８がゆ るむことを阻止するのである。ここで、プラスチックが溝内に流れ込むときにす でにビス３８がインサート体にねじ込まれていた場合には、プラスチックの流れ はネジ部に突き当たって、ビスがゆるむのを防止する役目をはたすようになる。 また、プラスチックが溝６０に流れたときビスが存在しない場合には、ビスをイ ンサート体内に完全にねじ込めば、中空の内径２４の中に突出しているプラスチ ックにネジ切りがなされることになる。溝の中でビスと接触しているプラスチッ クのおかげで、振動などによってもビスがゆるむことはない。 前述のように、本発明の好ましい実施形態においては、締結具３８をあらかじ めインサート体に組み込んでおくのであるが、これにより作業時間と、締結具を ネジ孔に差込んで締め付ける手間を節約することができる。例えば、ビスとして タッピングネジを用いたにせよ、ねじ込み作業が不要になったりすることはない 。労力を軽減し全体的な効率を向上させるため、インサート体のプラスチック材 料を締結具３８の周囲に流し込むことでインサート体と締結具の組立体を得るよ うにしても良いし、または、ユーザーにインサート体２０と締結具３８の組立体 を販売してこれを使用することで締結具のねじ込み作業を省略するようにしても 良い。締結具との間にガタのない良質なインサート体を得るためには、プラスチ ック成形型の中にネジ部材を挿入して、それを取り巻くようにしてインサート体 の成形を行うようにすれば良い。プラスチックは、ビスのネジのどんなに不揃い な部分にも合致して満たされることになるので、ビスがゆるむ方向にまわるのを 防止することになる。このようにあらかじめ締結具を組み込んでインサート体を 形 成したとすれば、構成要素５０の基部４８に対する取付強さはビス３８のネジ部 ３６とインサート体２０のネジ部３０との耐久強度の限度にまでなることが理解 されよう。インサート体２０の成形をネジ部材３８とともにそれを取り巻くよう にして行うようにすれば、ビスその他のネジ部材３８のネジ部３６とインサート 体２０のネジ部３０との間には完全なネジの一致が得られる。ネジ部材３８に高 温用の潤滑材をコーティングしておいて、金属製のネジ部材３８とプラスチック 製のインサート体２０との間に境目を作っておいてもよく、こうすれば、できあ がったインサート体２０を冷却した後、ネジ部材３８を回すことができることに なる。この実施形態によれば、図８に示されるような、ネジ部材３８がインサー ト体２０の中に存在し、このインサート体はネジ部材の周りで成形されたもので ある、一個の組立体が得られる。ネジ部材３８のネジ部３６がインサート体２０ のネジ部３０を作っていることから、それらの間の噛み合わせは最適なものにな ることが理解されよう。このネジ締結具とインサート体の組立体は、組立体のま まで、基部４８の凹部４６に挿入することが可能であり、前述と同様にして本体 に接合される。 インサート体２０を基部４８に接合するのは、基部４８自体の成形中に行うよ うにしても良いし、すでに成形された基部４８に超音波で接合するようにしても よい。これは重要な実施形態と言ってよく、事後的に流動させてインサート体を 本体に接合するのと比べても、本体を成形するときそのままネジの係合部を備え るようにできれば、著しくコストを削減できることがわかるだろう。 基部４８の成形中にインサート体２０を基部４８へ接合することで、それまで 必要であった付加的な製造工程、即ち始めに凹部４６を有する基部４８を成形し 、そのあとで凹部４６にインサート体２０を固着する工程を省略することができ る。インサート体２０の基部４８への組み込みを基部４８の成形中に行うことで 、大幅に製造コストを削減できることがわかる。 本発明によるインサート体２０はまた、やわらかくて曲がりやすい基部４８に 構成要素を取付けるのにも適している。強度の高いインサート体２０と軟らかで 曲がりやすい基部４８とは互いに親和する材質であり、前述のように、インサー ト体２０と基部４８とのプラスチックを境界にて流れる状態にすることで接合す る。インサート体２０の強度の大きなプラスチックは、基部４８の低い強度のプ ラスチックに混じり合って、ネジ部材３８が取付けられる箇所における部材の強 度を向上させる。従ってインサート体２０はこのような軟らかいプラスチックに 対しても広い用途をもっている。 基部４８に形成される凹部４６の形状は、図２，７，８に示されるような輪郭 にするのが好ましい。図示された凹部４６には、インサート体２０の外径に対応 する直径をもった中央部７０と、これより小さな直径の下部７２との２つの円筒 状部分が同心に設けられている。凹部４６の最も上の部分７４は、外に向けて広 がるように面取りされており、初めにインサート体２０を凹部４６に挿入すると き突起部４０を圧迫するための傾斜した受け面となっている。また、この部分７ ４が面取りされていることで、インサート体の上端面３２は、基部４８の凹部４ ６の囲み部分の上端面７８に対して下方に位置することとなる。 下部７２の直径の小さな部分は、インサート体２０が挿入される範囲を規制す るストッパとして働き、インサート体２０の底面３４がたな面８０に当接する。 下部７２はまた、インサート体の接合作業中にあふれ出た材料を受け入れる。さ らに、下部７２によって、インサート体２０よりも長いビス３８を使用すること が可能になり、ビス３８の先端６６はインサート体２０の底面３４から突き出し て、凹部４６の下部７２の中に受け入れられる。 このため、同じインサート体２０を様々な長さのビス３８に用いることができ 、ビス３８の長さに応じて下部７２の深さを変更すれば良いことになる。 次に図９及び図１０を参照して本発明について説明すると、本発明はプラスチ ックの締結具１００として示されており、全体がプラスチックで一体成形された 締結具の本体１０６と、外側の外周面１０８と、ここに突設された多数の突起部 １１０からなる。図示された締結具は円筒状に形成されているが、他の形状、例 えば多角形などにすることも本発明の範囲に含まれる。プラスチックの締結具に よって結合される２つの本体１０２及び１０４には、始めにドリルで孔１１２， １１４をあけるが、この大きさはプラスチックの締結具の外壁の突起部１１０を 力で押し込めるようになっている。もちろん、孔１１２，１１４はプラスチック の本体１０２，１０４の成形時に形成しておくようにしても良い。プラスチック の締結具１００で本体１０２，１０４を固着するには、締結具の外周面１０８と 突起部１１０に、アプリケータ１１６からアセトンやシアノアクリレートエステ ル等の接着剤を塗布するのが好ましい。孔１１２，１１４にも別個に接着剤を塗 布しておいても良いが、これは通常は必要ではない。シアノアクリレートエステ ル等の接着剤は面圧を加えることで作用するので、プラスチックの本体の孔１１ ２，１１４に押し込まれたプラスチックの締結具の圧入によって作用する。実際 には突起部１１０は流動かし圧力によって流れ、これら接着剤によって流れた部 分が、孔１１２，１１４の内壁１１８，１２０のプラスチックと混合する。接着 剤は内壁も流動化させる。混合したプラスチックは流れ合って固化して、締結具 のプラスチックと上川の本体のプラスチックと下側の本体のプラスチックとの境 界に固体のプラスチックを形成する。従って、上下の本体１０２，１０４の当接 する内面には境界１２２が存在するが、この境界を中央の部分でプラスチックの 締結具が橋渡ししており、上下の本体を結合するのである。驚いたことに、接着 後において締結具１００と上下の本体１０２，１０４を通るように切断して断面 を見ると、孔の内壁１１８，１２０と締結具の外壁１０８との境界や突起部１１ ０の痕跡は見当たらない。より詳しくは、一例を挙げると、上下の本体はGenera l Electric社の商標名Valoxで販売されているPBTプラスチックの平板とし、プラ スチックの締結具もValoxで作製した。接着剤はシアノアクリレートエステルを 用いた。３つの部材のValoxプラスチックは良く混じり合うので、突起部は見え ず、突起部の痕跡も見えず、締結具１１０の外壁１０８があったはずの締結具と 平板との境目も見えなくなる。さらに、プラスチックの締結具１００の突起部１ １０の間にあった空間１１１に対応する空所も見つからなくなってしまう。 図示された締結具１００は中空の円筒形状であって、孔１２４が締結具の全長に わたって設けられている。つまり締結具は中央の中空の孔１２４を有する環状の 本体を有している。この孔１２４には、金属製のネジをねじ込めるようにネジ溝 １２５を形成しておいても良い。突起部としては、逆向きに傾いた壁を形成し、 各列において一組の突起部が時計まわりのねじり力に抗し、他の組の突起部が反 時計まわりのねじり力に対抗するようにするのが好ましい。突起部には略水平の 平坦な上面１２６と上方外向きに傾いた側面１２６とを形成し、これにより締結 具を孔１１２，１１４に押し込みやすくするとよい。超音波の接着装置からの熱 で突起部と外周とが溶けて接合されるとき、突起部は孔への圧入にともなってゆ がんで変形し、これにより孔の壁１１８，１２０にはキザギザが形成されている 。 超音波によって加熱して溶かしてプラスチックを混ぜ合わせた後には、突起部も ギザギザももはや見えなくなることが、プラスチックを固化させた後、これらを 通りように切断してみるとわかる。 時計まわり又は反時計まわりへのねじりを防止するためには、平坦面１２９， １２９ａと傾斜面１３０とが各突起部に形成されており、一方の平坦面１２０は 突起部の時計まわりの側に、他方の平坦面１２０ａは突起部の反時計まわりの側 に、各突起部の列に設けられている。突起部１１０とこれらの間の空間１１１は 、本発明の範囲内において、図示の形状から様々に変形することが可能である。 例えば、締結具１００の中空孔を省略して、上下の本体への締結具の挿入深さ を規制するストッパを設けることがよいかも知れない。これを図１１及び図１２ の実施形態として示しており、プラスチックの締結具１００ａは、前記締結具１ ００と比べると、前記１１０と同等の突起部１１０ａを有する締結具の本体の最 上部に平らな大径の頭部１３２が一体的に形成されている点が異なっている。締 結具１００ａを孔１１２ａ，１１４ａに打ち込むときには、ハンマーで頭部を打 撃するか、又は一様な圧力を加えて孔の中に下側の本体と突起部を圧入する。そ して頭部の底面１３４が上側の本体１０２の上面に当接したとき、締結具１００ ａは完全に差し込まれ、それ以上は進まずにストップする。必要ならば、締結具 の頭部１３２の底面１３４と上側の本体の上面とを接着すべく、接着剤を頭部の 底面に塗布し、上側の本体のプラスチックの表面に圧力がかかるように力を加え て、液化したプラスチックを混合させるようにしても良い。あるいは、超音波の 接着装置を頭部に適用すれば、頭部の底面と上側の本体１０２の上側の外面のプ ラスチックとを流動化させ流れ合わすこともできる。 場合によっては、下側の本体１０４に締結具を挿入して、それにその後で上側 の本体１０２を固定したいことがあるかも知れない。例えば、下側の本体は平板 で、これに多数のとても小さな構成部品を後の組立工程で固定したい場合がある 。プラスチックの締結具１００ｂをそのような工程で用いるには、下部１４０を 下側の平板の本体１０４の孔１４２に、プラスチックの締結具１００ｂのツバ部 が下側の平板の本体１０４の上面に当接するまで、差し込む。下部は、接着剤又 は超音波加熱によって、下部の突起部１４６のプラスチック又は下側の本体の外 壁のプラスチックと混じることで下側の平板の本体に接合される。ツバ部の下面 も また、接着剤又は超音波によって、ツバ部のプラスチックと下側の平板の本体の 上面とが混合して接合される。突起部とプラスチックの締結具１００ｂの環状の 本体は、前述したプラスチックの締結具１００と同様に作製され同様の機能を有 する。 下部１４０が下側の平板の本体１０４にしっかり固定されると、プラスチック の締結具１００ｂの残りの上半分の部分１５０は、下側の平板の本体から上方へ 突出していることになる。下側の平板の本体１０４に構成部品や他の板を固定す るときには、構成部品に形成された、プラスチックの締結具の上部１５０を圧入 できる大きさの孔に、締結具の直立している部分１５０を押し込む。上部１５０ のプラスチックは構成部品の孔の内壁のプラスチックと流れ混じり合う。このよ うな前記プラスチックの流れ合いと混合とは、アセトンやシアノアクリレートエ ステルやこれに類する接着剤によっても良いし、あるいは、超音波によってプラ スチックを流動化し混合するようにしてもよいが、これにより突起部は元の大き さと形を失うようになる。プラスチックが固化したとき、構成部品はプラスチッ クの締結具の上部１５０にしっかりと支持され、そして、下側の半分１４０は上 側の半分１５０と一体をなしており、下側の平板の本体１０４にしっかり固定さ れているので、構成部品は下側の平板の本体１０４に固定されることとなる。 何かの理由によって、プラスチックの締結具、例えば上側の平板の本体１０２ を下側の平板に固定しているプラスチックの締結具１００を切り離すときには、 プラスチックの締結具よりも大きな径のドリルでプラスチックの締結具を削除し て交換することができる。この大きなドリル孔に、新しい大きな径のプラスチッ クの締結具１００を押し込んで、そのプラスチックを上側の平板の本体１０２の プラスチックと下側の平板の本体１０４のプラスチックと流れ混じり合わせて、 再び固化させれば、上下の平板は大きな径のプラスチックの締結具の上下の部分 に結合される。圧入することが求められるのは、プラスチックの突起部がまわり の空間に流れ込むための空間に流れ込むための圧力を確保するためである。シア ノアクリレートのエステルは、結合される２面に圧力が作用しているときにのみ 、プラスチックを流動化させ流れさせるようである。 以上のように、プラスチック部材を新規なプラスチック締結具で結合する、新 しい改良された方法と、プラスチックの構成部品をプラスチックの本体や平板に 取付ける、新しい改良された手段とが提供される。本発明によればプラスチック の部材又は本体を結合する迅速で安価な結合手段が得られ、自動化又は手作業に より大規模な組立工程に使用することができ、構成部品をプラスチックの本体又 は平板にしっかりと取付けることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ， ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ， ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，Ｓ Ｅ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．プラスチックでできており内面と外面とを有する第１の本体と；プラスチッ クでできており内面と外面とを有する第２の本体と；第１の本体に形成された孔 を構成する第１の内壁と；第１の本体の内表面を第２の本体の内面に合わせたと きに第１の内壁と整列すべく、第２の本体に孔を構成する第２の内壁と；前記第 １の孔と第２の孔とにそれぞれ挿入され、第１の本体と第２の本体とを結合させ る少なくとも１つのプラスチックの締結具と；プラスチックの締結具が第１及び 第２の孔に圧入されたときに、第１及び第２の内壁によって押圧される、プラス チックの締結具の外方に一体的に突設されたプラスチックの突起部とを有し、第 １の内壁と係合する突起部を流れる状態として混合させ、その後固化させること により、締結具の突起部のプラスチックが第１の本体のプラスチックに一体的に 結合して、第１の本体をプラスチックの締結具に結合し、第２の内壁と係合する 突起部を流れる状態として混合させ、その後固化させることにより、締結具の突 起部のプラスチックが第２の本体のプラスチックに一体的に結合して、第２の本 体をプラスチックの締結具に結合し、これにより、第１と第２の本体を共通のプ ラスチックの締結具によって結合することを特徴とするプラスチック組立体。 ２．プラスチックの締結具は中空の管状部材であり、外周の円筒面には突起部の 間隔をあけた列が設けられており、これを流れる状態にすると突起部の間の空間 に流れ込むことを特徴とする請求項１に記載の組立体。 ３．突起部は円筒の外周から外方に突出する傾斜面を有するとともに、突起部に は逆方向の傾斜面も備えられ、プラスチックの締結具がいずれの方向に回転する のも防止することを特徴とする請求項２に記載の組立体。 ４．管状の部材の一端には、第１のプラスチックの本体の外面に当接する頭部が 設けられていることを特徴とする請求項２に記載の組立体。 ５．管状の本体には、管状の部材の中央に放射方向に突出するツバ部が形成され 、管状の本体を上下部分に分けており、ツバ部は第１のプラスチックの本体の内 面に当接することで下部の挿入を規制し、残った上部を第２のプラスチックの本 体に挿入できるようになっていることを特徴とする請求項２に記載の組立体。 ６．プラスチックの突起部と第１及び第２の内壁は超音波で加熱されて流れる状 態となって、圧力下で混合することを特徴とする請求項１に記載の組立体。 ７．プラスチックの突起部と第１及び第２の内壁には接着剤が塗布され、内壁と プラスチックの突起部とのプラスチックが流れる状態となって圧力下で混合する ことを特徴とする請求項１に記載の組立体。