WO2017010175A1 - ケースナット - Google Patents

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case
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雄一 廣井
加藤　勝久
重樹 松並
孝典 藤本
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株式会社青山製作所
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    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B37/00—Nuts or like thread-engaging members
    • F16B37/04—Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16B37/04—Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates
    • F16B37/06—Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates by means of welding or riveting
    • F16B37/061—Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates by means of welding or riveting by means of welding

Definitions

  • the present invention relates to a case nut in which a nut is freely housed inside a case main body welded to the body of an automobile.
  • a case nut is used as a nut provided on the body side (Patent Document 1).
  • the case nut is a case in which a nut is slidably housed inside a case body welded to the body.
  • the electrodeposition coating process is a coating process for forming a coating film on the surface of the body by immersing the body in an electrolyte and energizing it. For this reason, when an electrodeposition coating process is applied to a body provided with a conventional case nut, the metal nut accommodated freely can be energized by contacting the inner wall of the case body or the body. As a result, the electrodeposition paint is also deposited on the nut. Accordingly, there is a problem that the nut is firmly fixed to the inner wall surface or the body of the case main body and does not move freely.
  • An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to provide a case nut in which a nut housed in a swingable manner inside a case main body is not fixed by an electrodeposition coating process.
  • the present invention made to solve the above-mentioned problems is a case nut comprising a case main body welded to the body, and a nut freely housed inside the case main body, wherein the nut is a metal
  • a nut body made of resin and a resin insulating member formed on the outer periphery of the nut body, the upper surface, the lower surface, and the outer periphery of the nut body being in non-contact with the inner wall surface of the case body and the body. It is characterized by.
  • the insulating member has a convex portion that contacts the inner wall surface and the body of the case main body, and the convex portion is a side portion of the nut main body. It is located in.
  • the invention according to claim 3 is the case nut according to claim 2, wherein a notch is formed at a corner of the case body.
  • the case nut according to the present invention is formed of a metal nut main body and an outer periphery of the nut main body, and the upper surface, the lower surface, and the outer peripheral surface of the nut main body are made of a resin that is not in contact with the inner wall surface of the case main body and the body.
  • a nut composed of an insulating member is slidably accommodated inside the case body.
  • the body is subjected to high temperature drying treatment.
  • the insulating member is formed with a convex portion that contacts the inner wall surface of the case main body and the body, and the convex portion is positioned on a side portion of the nut main body. Due to this convex portion, the contact area between the insulating member and the inner wall surface of the case main body and the body is reduced, so that it is possible to avoid the strong sticking of the nut caused by the remaining electrolyte being dried at a high temperature. That is, by applying vibration or the like after drying at a high temperature, the nut can be easily separated from the inner wall surface or the body of the case main body and can be freely moved inside the case main body.
  • the case nut of the present invention is composed of a case main body and a nut that is slidably accommodated inside the case main body.
  • a metal case main body 2 having a substantially U-shaped vertical section to be welded and a nut 3 movably housed inside the case main body 2 are provided.
  • the body 1 is subjected to an electrodeposition coating treatment as a base treatment for enhancing the corrosion resistance.
  • the nut 3 includes a metal nut body 4 and a resin insulating member 6 formed on the upper surface, the lower surface, and the outer peripheral surface of the nut body 4.
  • the insulating member 6 is insert-molded in a recess 5 in which the outer peripheral surface of the nut body 4 is recessed in the axial direction.
  • the insulating member 6 is formed so as to slightly protrude outward from the upper surface, the lower surface, and the outer peripheral surface of the nut body 4. That is, when the nut 3 is housed in the case main body 2, each surface of the nut main body 4 has a structure that is not in contact with the inner wall surface of the case main body 2 and the body 1 due to the presence of the insulating member 6. Therefore, the metal nut body 4 can be insulated by contacting the insulating member 6 with the inner wall surface of the case body 2 and the body 1 instead of the nut body 4 during the electrodeposition coating process.
  • the insulating member 6 formed on the upper surface side and the lower surface side of the nut body 4 is formed with a convex portion 7 that contacts the inner wall surface of the case body 2 and the body 1.
  • this convex part 7 is located in the side part of the nut main body 4, and it is more preferable that it is formed in the approximate center of the side part of the nut main body 4.
  • the body 1 is subjected to a high temperature drying process. Therefore, by forming the convex portion 7 described above, the contact area between the insulating member 6 and the inner wall surface of the case body 2 and the body 1 is reduced. Therefore, the nut 3 caused by the remaining electrolyte being dried at a high temperature. Can be avoided.
  • the insulating member 6 is made of nylon 6 (registered trademark). This is because nylon 6 has a high melting point of 260 ° C. and can withstand the high temperatures caused by the electrodeposition coating process.
  • the material of the insulating member 6 is alkali resistant and may be any material that can withstand the electrodeposition coating process at 180 ° C. (that is, preferably a material having a melting point of 240 ° C. or higher), and is made of, for example, polyphenylene sulfide. You can also.
  • the insulating member 6 formed on the outer peripheral surface of the nut body 4 may be provided with a groove 8 formed by cutting in the horizontal direction. Thereby, the flow path of the electrolyte solution at the time of the electrodeposition coating process can be secured, and the liquid pool can be prevented.
  • a notch 9 is formed at the corner of the case body 2.
  • a bolt hole 11 through which the bolt 10 passes is formed on the upper surface of the case body 2.
  • the usage method of the case nut of this invention comprised in this way is demonstrated below.
  • a high temperature drying process is further performed.
  • the nut body 4 can be insulated by the insulating member 6 described above, and the electrodeposition coating process can be performed. Since the portion 7 can prevent the nut 3 from being firmly fixed due to high-temperature drying, the nut 3 can be easily separated from the inner wall surface of the case body 2 and the body 1 by vibration or the like after both treatments, and can be moved freely inside the case body 2. It becomes. Therefore, as shown in FIG. 5, the bolt 3 is screwed into the nut 3 with the attached part 12 attached to the body 1 in contact with the nut 3. Therefore, the accessory part 12 can be easily fixed to the body 1.
  • (Second Embodiment) 6 and 7 show a second embodiment.
  • an insulating member 6 made of resin is insert-molded at the outer edge of the nut body 4, and the substantially spherical convex portion 7 that contacts the inner wall surface of the case body 2 and the body 1 is formed as a side portion of the nut body 4. Is formed at a substantially central position.
  • the metal nut main body 4 can be insulated at the time of an electrodeposition coating process, and the adhesion to the inner wall part of the case main body 2 and the body 1 can be prevented. It becomes.
  • the convex part 7 is formed smaller than the first embodiment, the contact area between the insulating member 6 and the inner wall surface of the case main body 2 and the body 1 becomes smaller, and the high temperature drying process is performed. The sticking can be further reduced.

Abstract

ケース本体内部に揺動自在に収納されたナットが電着塗装処理によって固着することのないケースナットを提供する。ボディ１に溶接されるケース本体２と、このケース本体２の内部に遊動自在に収納されるナット３とを備えたケースナットであって、ナット３は、金属製のナット本体４と、このナット本体４の外周に形成され、ナット本体４の上面、下面、及び外周面を、ケース本体２の内壁面及びボディ１と非接触とする樹脂製の絶縁部材６とを備えた。

Description

ケースナット
　本発明は、自動車のボディに溶接されるケース本体内部に、ナットを遊動自在に収納したケースナットに関するものである。
　自動車のボディに付属パーツを取付ける際には、予めボディ側にナットを設けておき、付属パーツをボディに当接させた状態で付属パーツ側からボルトを挿入して締付を行い、両者を固定する。しかしながら、ボルトとナットとの間に生じる軸ズレにより締結作業性が低下したり、また建付けのバラつきが発生するという問題があった。この問題を解決するために、ボディ側に設けられるナットとしてケースナットが用いられる（特許文献１）。ケースナットとは、ボディに溶接されたケース本体の内部に、ナットを遊動自在に収納したものである。これにより、ボディに付属パーツを固定する際に、遊動自在に収納されたナットがボルトとナットとの間の軸ズレを吸収するため、容易に締結が可能となり、また建付けのバラつきも発生しないものとなる。
　ここで、自動車のボディには高い耐食性が求められるため、下地処理として電着塗装処理が施される。電着塗装処理とは、ボディを電解液に浸して通電させることにより、ボディ表面に塗膜を形成する塗装処理のことである。このため、従来のケースナットが設けられたボディに電着塗装処理を施した場合には、遊動自在に収納された金属製のナットが、ケース本体の内壁面やボディと接触することで通電してしまい、結果ナットにも電着塗料が析出してしまう。これにより、ナットがケース本体の内壁面やボディに強固に固着してしまい、遊動しなくなる問題があった。
公開実用昭６３－１８６１２号公報
　本発明の目的は前記した従来の問題点を解決し、ケース本体内部に揺動自在に収納されたナットが電着塗装処理によって固着することのないケースナットを提供することである。
　上記課題を解決するためになされた本発明は、ボディに溶接されるケース本体と、このケース本体の内部に遊動自在に収納されるナットとを備えたケースナットであって、前記ナットは、金属製のナット本体と、このナット本体の外周に形成され、ナット本体の上面、下面、及び外周面を、前記ケース本体の内壁面及びボディと非接触とする樹脂製の絶縁部材とを備えたことを特徴とするものである。
　請求項２記載の発明は、請求項１記載のケースナットにおいて、前記絶縁部材は、前記ケース本体の内壁面及びボディと接触する凸部を有し、この凸部は、前記ナット本体の辺部に位置することを特徴とするものである。
　請求項３記載の発明は、請求項２記載のケースナットにおいて、前記ケース本体の角部に切欠き部を形成したことを特徴とするものである。
　本発明に係るケースナットは、金属製のナット本体と、ナット本体の外周に形成され、ナット本体の上面、下面、及び外周面を、ケース本体の内壁面及びボディと非接触とする樹脂製の絶縁部材とから構成されるナットを、ケース本体の内部に遊動自在に収納したものである。これにより、電着塗装処理時には、絶縁部材がナット本体に代わりケース本体の内壁面やボディと接触することで、金属製のナット本体を絶縁することができるものとなる。このため、電着塗装処理時にナットがケース本体の内壁部やボディと固着することを防止することができる。
　また、電着塗装処理後、ボディには高温乾燥処理が施される。このため、請求項２に係る発明のように、絶縁部材には、ケース本体の内壁面及びボディと接触する凸部を形成し、この凸部をナット本体の辺部に位置させることが好ましい。この凸部により、絶縁部材とケース本体の内壁面及びボディとの接触面積が小さくなるため、残存した電解液が高温乾燥されることにより引き起こされるナットの強固な固着を回避することができる。すなわち、高温乾燥後に振動等を与えることにより、容易にナットがケース本体の内壁面やボディから分離し、ケース本体の内部で遊動可能となる。
　請求項３に係る発明のように、ケース本体の角部には切欠き部を形成することが好ましい。これにより、ケース本体内に侵入した電解液を外部に排出することができ、液溜まりを防止することができるものとなる。
第１の実施形態の斜視図である。 第１の実施形態の正面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。 第１の実施形態におけるナットの斜視図である。 第１の実施形態におけるナットの正面図（ａ）、側面図（ｂ）及び断面図（ｃ）である。 付属パーツの取付状態を示す断面図である。 第２の実施形態におけるナットの斜視図である。 第２の実施形態におけるナットの正面図（ａ）、側面図（ｂ）及び断面図（ｃ）である。
　本発明のケースナットは、ケース本体とこのケース本体の内部に遊動自在に収納されるナットにより構成されるものであり、図１及び図２に示す第１の実施形態では、自動車のボディ１に溶接される垂直断面略コ字状の金属製のケース本体２と、このケース本体２の内部に遊動可能に収納されたナット３とからなる。なお、従来と同様に、ボディ１には耐食性を高めるための下地処理として、電着塗装処理が施される。図３に示すように、ナット３は、金属製のナット本体４と、このナット本体４の上面、下面、及び外周面に形成された樹脂製の絶縁部材６とを備えている。なお、この絶縁部材６は、ナット本体４の外周面を軸芯方向に凹ませた凹部５にインサート成形されたものである。
　この絶縁部材６は、図４に示すように、ナット本体４の上面、下面、及び外周面に対して、それぞれ外側方向にわずかに突出するように形成されている。すなわち、ナット３をケース本体２に収納した状態では、ナット本体４の各面は絶縁部材６の存在によりケース本体２の内壁面やボディ１に対して非接触となる構造を有している。したがって、電着塗装処理時には、絶縁部材６がナット本体４に代わりケース本体２の内壁面やボディ１と接触することで、金属製のナット本体４を絶縁することができるものとなる。このため、電着塗装処理時においてボディ１が如何なる姿勢で電解液に浸されて通電されたとしても、ナット３に電着塗料が析出せず、ケース本体２の内壁部やボディ１と固着することがないものとなる。
　さらに、ナット本体４の上面側と下面側とに形成された絶縁部材６には、ケース本体２の内壁面及びボディ１と接触する凸部７が形成されている。なおこの凸部７は、ナット本体４の辺部に位置させることが好ましく、さらにナット本体４の辺部の略中央に形成されることがより好ましい。
　ここで、電着塗装処理が施された後、ボディ１には高温乾燥処理が施される。したがって、前記した凸部７を形成することにより、絶縁部材６とケース本体２の内壁面及びボディ１との接触面積が小さくなるため、残存した電解液が高温乾燥されることにより引き起こされるナット３の強固な固着を回避することができる。
　本実施形態において、絶縁部材６はナイロン６（登録商標）により構成するものとした。これは、ナイロン６の融点が２６０℃と高く、電着塗装処理による高温に耐え得るからである。なお、絶縁部材６の材質は耐アルカリ性であり、１８０℃の電着塗装処理に耐え得る材質（即ち、好ましくは融点が２４０℃以上の材質）であれば良く、例えばポリフェニレンサルファイド等により構成することもできる。
　図３及び図４のように、ナット本体４の外周面に形成した絶縁部材６は、水平方向に切れ込みを入れることにより形成した溝部８を備えるものとしても良い。これにより、電着塗装処理時の電解液の流動経路を確保し、液溜まりを防止することができるものとなる。
　また図１のように、ケース本体２の角部には切欠き部９を形成するものとした。これにより、ナット３の角部が露出することとなり、ケース本体２内に侵入した電解液を外部に排出することができ、液溜まりを防止することができるものとなる。
　図１及び図５に示すように、ケース本体２の上面にはボルト１０を貫通させるボルト孔１１が形成されている。このように構成された本発明のケースナットの使用方法について、以下に説明する。図１の状態で電着塗装処理が施された後に、さらに高温乾燥処理が施されるが、前述した絶縁部材６によりナット本体４を絶縁して電着塗装処理を行うことができ、また凸部７により高温乾燥によるナット３の強固な固着を防止できるため、両処理後において、ナット３は振動等により容易にケース本体２の内壁面やボディ１から分離し、ケース本体２内部で遊動可能となる。そこで、図５のように、ボディ１に取付ける付属パーツ１２を当接させた状態で、ボルト１０をナット３にねじ込むことにより、ケース本体２内で遊動自在となっているナット３がボルト１０との間の軸ズレを吸収し、容易に付属パーツ１２をボディ１に固定することが可能となる。
（第２の実施形態）
　図６及び図７には、第２の実施形態を示す。この実施形態は、ナット本体４の外縁部に樹脂製の絶縁部材６をインサート成形し、さらにケース本体２の内壁面及びボディ１と接触する略球状の凸部７を、ナット本体４の辺部の略中央位置に形成したものである。このような絶縁部材６及び凸部７によっても、電着塗装処理時において金属製のナット本体４を絶縁することができ、ケース本体２の内壁部やボディ１に対する固着を防止することができるものとなる。さらに、第１の実施形態と比較して、凸部７がより小さく形成されているため、絶縁部材６とケース本体２の内壁面及びボディ１との接触面積がより小さくなり、高温乾燥処理による固着をさらに少ないものとすることができる。
　１　ボディ
　２　ケース本体
　３　ナット
　４　ナット本体
　５　凹部
　６　絶縁部材
　７　凸部
　８　溝部
　９　切欠き部
　１０　ボルト
　１１　ボルト孔
　１２　付属パーツ
　

Claims (3)

  1. 　ボディに溶接されるケース本体と、
    　このケース本体の内部に遊動自在に収納されるナットとを備えたケースナットであって、
    　前記ナットは、
    　金属製のナット本体と、
    　このナット本体の外周に形成され、ナット本体の上面、下面、及び外周面を、前記ケース本体の内壁面及びボディと非接触とする樹脂製の絶縁部材とを備えたことを特徴とするケースナット。
  2. 　前記絶縁部材は、前記ケース本体の内壁面及びボディと接触する凸部を有し、
    　この凸部は、前記ナット本体の辺部に位置することを特徴とする請求項１記載のケースナット。
  3. 　前記ケース本体の角部に切欠き部を形成したことを特徴とする請求項２記載のケースナット。
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