JP2018013151A - ブラインドナット、ブラインドナット組立体、及び締結構造 - Google Patents

Abstract

【課題】電動ドリル等の市販の回転工具を使用して、１工程で締結することができ、取り外すことができ、拡径部が異常変形することがないブラインドナット組立体。【解決手段】ブラインドナット(1)は、ブッシュ(20)と、ナット体(30)とを備える。ブッシュ(20)は、短い筒状で、外面が多角外面のカラー(21)と、外面が多角形のフランジ(24)とを有する。ナット体(30)は、ボルトの雄ねじと螺合する雌ねじ(32)が形成された雌ねじ部(31)と、雌ねじ部に隣接して、内面がカラーの多角外面と適合する多角内面であり、外面も多角外面であり、雌ねじ部より肉厚の薄いナット筒部(33)と、を有する。ナット筒部の上側には、ナット筒部の最大外径より大きい外径のナット頭部(35)が形成されている。市販のボルト(10)と、ブッシュ(20)と、ナット体(30)とを組み合わせ、ボルトの雄ねじ(12)をナット体の雌ねじ(32)に螺合させて、ブラインドナット組立体(1a)とする。【選択図】図１

Description

本発明は、ブラインドナットとその締結構造に関する。特に、１工程で締結することができ、取り外し可能なブラインドナットと、このようなブラインドナットにより締結した締結構造に関する。

ブラインドナットは、内側に雌ねじが形成された雌ねじ部と、雌ねじ部に隣接する中空の管状部と、管状部の端部の開口部が設けられたフランジとを備える。被取付部材の取付孔にブラインドナットの管状部を挿通し、被取付部材の面にフランジが接した状態で、締結工具を用いて管状部を拡径させるよう塑性変形させ、変形した管状部とフランジとの間に被取付部材を挟む。こうして、ブラインドナットは被取付部材に固定される。被取付部材に固定されたブラインドナットの雌ねじ部にボルトの雄ねじを係合させて、別の取付部材を取付けることができる。
ブラインドナットは、被取付部材の一方の側から作業を行うことが出来るので、裏側から作業できない部材、例えばパネル等の被取付部材に装飾品等の取付部材を締結するのに使用することができる。

一般に、ブラインドナットを使用して被取付部材を締結するときは、挿入する側と反対側（ブラインド側）の被取付部材に専用工具を用いてブラインドナットをかしめ、その後ボルトを用いて、挿入する側（作業側）の取付部材をボルト止めする。ブラインドナットを使用して被取付部材を締結するのに２工程必用であった。

特許文献１は、このようなブラインドナットに関し、締結した後取り外し可能で、主ナット体と、副ナット体とを備えるかしめナット（ブラインドナット）を開示する。主ナット体は、内孔を有する薄肉円筒部の上端に、厚肉口部が形成されている。厚肉口部は、外周に雄ねじを有し、薄肉円筒部の内孔より小さい内径の孔を有する。薄肉円筒部の下端には、内孔より小さい内形の雌ねじが形成されている。副ナット体は、厚肉口部の雄ねじに螺合可能な雌ねじを有し、多角形状である。

かしめナットを取り付けるには、主ナット体の一端の雄ねじに、副ナット体の雌ねじを螺着した状態で、板材（被取付部材）の取付孔に挿入する。かしめ工具のねじ体を主ナット体の下端部の雌ねじに螺合させて、上方へ引き込むと、主ナット体の円筒部が半径方向外側に屈曲して膨出部（拡径部）が形成され、副ナット体と、主ナット体の膨出部との間に、板体が挟持される。かしめ工具を取り外した後、ボルトを取付部材の取付孔に通し、主ナット体の雌ねじに螺合させて、フレーム等の取付部材を取り付けることができる。

不使用時には、副ナット体を緩めて主ナット体から取り外し、主ナット体を板体の取付孔から引き抜くことにより、かしめナットを取り外すことができる。

特許文献１のブラインドナットは、かしめ工具を使用して、挿入するのと反対側の被取付部材にブラインドナットをかしめ、その後ボルトを使用して挿入側の取付部材をねじ止めするという、２工程の作業が必要である。

別のブラインドリベットとして、市販の電動ドリル、工具等を使用して、１工程で締結することができ、フランジを別体として、締結後取り外すことができるブラインドリベットがある。しかし、フランジを別体とすると、座屈する拡径部の円周方向の強度が低下し、ねじを締めるときの応力により、拡径部が異常に変形する場合がある。

特許文献２は、このようなブラインドリベットに関し、締結した後取り外し可能であり、主ナット体と、座金体とを備えるかしめナット（ブラインドナット）を開示する。主ナット体は、薄肉内孔を有する円筒部の上端に外周が凹凸形状の口部が形成されている。円筒部の下端には、円筒部より小さい内径の雌ねじが形成されている。座金体は、口部に嵌合可能な異形状の嵌合孔を有し、外周は６角形状である。

かしめナットを取り付けるには、主ナット体の口部に、座金体を嵌合した状態で、板材の取付孔に挿入する。上方より主ナット体の内孔に、締付ボルトを挿入し、かしめ工具の回転軸を締付ボルトの凹所に嵌合すると共に、周り止め体を６角形状の座金体の外周に係合させて座金体の周り止めを行う。その後、かしめ工具の回転軸を回転させて締付ボルトを雌ねじ部に螺合させて締め込むと、主ナット体の円筒体が半径方向外側に屈曲して膨出部が形成され、座金体と、主ナット体の膨出部との間に、板体が挟持される。

不使用時には、かしめ工具の周り止め体で座金体を周り止めした状態で、締結ボルトを逆回転させて主ナット体から取り外す。次に、座金体を主ナット体の上端部から引き抜くと、主ナット体を板材から取り外すことができる。

特許文献２のかしめナットは、かしめ工具を使用して、締結ボルトを締める１工程で、主ナット体に膨出部を形成し、２枚の板材を締結することができる。また、締結ボルトを逆回転させて、座金体を取り外し、板材から取り外すことができる。
しかし、締結ボルトを締めて、円筒体を座屈させるとき、円筒体に中心軸周りに円周方向の力がかかるが、特許文献２のかしめナットは、取り外すことができるように、座金体を別体としたため、円周方向の力に対する強度が低下している。締結ボルトを回転させて、円筒体を座屈させるとき、円筒体がねじれるように異常変形する場合がある。そのため、円筒体の上部の肉厚を厚くする必要があった。

そのため、市販の電動ドリル等の回転工具を使用して、１工程で締結することができ、拡径部が異常に変形することがなく、確実に締結でき、締結後に取り外すことができるブラインドナットが求められていた。

実用新案登録第３１２１３０４号公報 特開２００８−１７５３７９号公報

従って、本発明の目的は、市販の電動ドリル等の回転工具を使用して、１工程で締結することができ、取り外すことができ、拡径部が異常に変形することがないブラインドナットを提供することである。

この目的を達成するため、本発明のブラインドナットは、筒状で外面が多角形のカラーと、外面が多角形のフランジとを有するブッシュと；雌ねじ部と、肉厚の薄いナット筒部とを有するナット体と；を備える。
ナット筒部は、ブッシュのカラーにより、内側から支持され、ナット筒部は正常に拡径して拡径部が形成される。

本発明の第１の態様（請求項１）は、ブラインドナットであって、
短い筒状で、外面が多角外面のカラーと、前記カラーの一端部に形成されたフランジとを有するブッシュと、
ボルトの雄ねじと螺合することができる雌ねじが形成された筒状の雌ねじ部と、前記雌ねじ部の一端部に形成され、内面が前記カラーの前記多角外面と適合する多角内面であり、外面は前記多角内面と同じ画数の多角外面であり、前記雌ねじ部より肉厚の薄いナット筒部とを有するナット体とを備えることを特徴とするブラインドナットである。

ブッシュのカラーが多角外面を有し、ナット体のナット筒部がカラーの多角外面に適合する多角内面を有すると、ナット体のナット筒部の内側に、ブッシュのカラーを挿入して、カラーはナット筒部を内側から支持し、ナット体とブッシュとは相互に回転しないように保持することができる。

前記ボルトの前記ボルト頭部の中央部には、断面が多角形のボルト頭部孔が形成されていることが好ましい。
ボルト頭部孔の断面は、六角形であることが好ましい。
断面が多角形のボルト頭部孔が形成されていると、ボルト頭部孔に工具を挿入して、ボルトを回転させることができる。
前記ブッシュの前記フランジには、ボルト頭部を収容するためのフランジ凹部が形成されていることが好ましい。
フランジにフランジ凹部が形成されていると、ボルト頭部を収容することができる。

ナット筒部の一端部に、前記ナット筒部の外径より大きい外径のナット頭部が形成されていることが好ましい（請求項２）。
ナット筒部の一端部に、肉厚の厚いナット頭部が形成されていると、ボルトをねじ込んでナット筒部を座屈させるとき、ナット筒部が円周方向に捻じれるように変形するのを防止することができる。

前記ブッシュの前記フランジの外面は、多角形であることが好ましい（請求項３）。
ブッシュのフランジの外面が多角形であると、スパナ等の工具で回転しないように支持することができる。

前記ブッシュの前記フランジの上面と下面は、中心部から外周に向かって下方に傾斜していることが好ましい。
ブッシュのフランジの上面と下面が、中心部から外周に向かって下方に傾斜していると、ブラインドナットを被取付部材に取付けるとき、フランジが撓んで、安定した軸力により、被取付部材を保持することができる。

前記ナット筒部の外面は、前記ナット筒部の前記多角内面と同じ画数の多角外面であり、前記ナット筒部の板厚は、円周方向に一定であることが好ましい（請求項４）。
前記ナット筒部の板厚が、円周方向に一定であると、前記ナット筒部を座屈させて締結するとき、ナット筒部は均一に拡径することができる。

前記カラーの前記多角外面と、前記ナット体の前記ナット筒部の前記多角内面は、六角形であることが好ましい。

前記ブッシュは、前記ナット体より硬質の材料で成形されていることが好ましい（請求項５）。
ブッシュが、ナット体より硬質の材料で成形されていると、ナット体のナット筒部が座屈するとき、ブッシュは変形せず、ナット筒部を内側から一層強固に支持することができる。

本発明の第２の態様（請求項６）は、ブラインドナットの前記ブッシュと前記ナット体と、前記ボルトとを組み立てたブラインドナット組立体であって、
前記ボルトのボルト頭部の下面は、前記ブッシュの前記フランジの上面に当接し、
前記ブッシュの前記フランジの下面は、前記ナット体の前記ナット頭部の上面に当接し、
前記ブッシュの前記カラーの前記多角外面は、前記ナット体の前記ナット筒部の前記多角内面に適合し、前記ブッシュの前記カラーは、前記ナット体の内側に回転しないように収容され、
前記ボルトの前記雄ねじは、前記ナット体の前記雌ねじに螺合しているブラインドナット組立体である。

ブッシュのカラーの多角外面と、ナット体のナット筒部の多角内面とが適合し、ブッシュのカラーが、ナット体のナット筒部の一部の内側に回転しないように収容されていると、ナット筒部が座屈するとき、内側に変形せず、円周方向に捩じられることなく、外側に変形して拡径部を形成するように、内側から支持することができる。
ボルトの雄ねじが、ナット体の雌ねじに螺合していると、ブラインドナット組立体の部材が外れないように保持することができ、ブラインドナット組立体を被取付部材の取付孔に挿入して、簡単に締結することができる。

本発明の第３の態様（請求項７）は、ブラインドナット組立体により被取付部材と取付部材を締結した締結構造であって、
前記ブッシュの前記カラーと、前記ナット体の前記ナット筒部の一部とが、前記取付部材の取付孔の内部にあり、
前記ナット筒部の一部の内側は、前記カラーにより支持されていて、
前記ブッシュの前記フランジの下面と、前記ナット体の前記ナット筒部が拡径した拡径部との間に、前記被取付部材の取付孔の周りと、前記取付部材の前記取付孔の周りとが挟まれて締結されている締結構造である。

ナット筒部の一部が、正常に外側に変形して拡径部が形成されていると、拡径部は十分な強度を有し、前記被取付部材と前記取付部材を確実に締結することができる。

本発明の第４の態様（請求項８）は、ブラインドナットであって、
短い筒状で、外面が多角外面のカラーを有するブッシュと、
ナット体と、を備え、
前記ナット体は、ボルトの軸部の雄ねじと螺合することができる雌ねじが形成された雌ねじ部と、
前記雌ねじ部に隣接して形成され、内面が前記カラーの前記多角外面と適合する多角内面であり、外面は前記多角内面と同じ画数の多角外面であり、前記雌ねじ部より肉厚の薄いナット筒部とを有することを特徴とするブラインドナットである。

ブッシュが、短い筒状で、多角外面を有するカラーからなり、フランジがないと、ブッシュが簡単な形状で、安価に製造することができる。

前記ボルトの前記ボルト頭部は、断面が六角形であることが好ましい。
ボルト頭部孔の断面が六角形であると、スパナ等の工具により容易にボルトを回転させることができる。

前記カラーは、前記ナット体より硬質の材料で成形されていることが好ましい。
カラーが、ナット体より硬質の材料で成形されていると、ナット体のナット筒部が座屈して拡径部を形成するとき、カラーは変形せず、ナット筒部を内側から一層強固に支持することができる。

本発明の第５の態様（請求項１０）は、ブラインドナットの前記ブッシュと前記ナット体と、前記ボルトとを組み立てたブラインドナット組立体であって、
前記カラーの前記多角外面は、前記ナット体の前記ナット筒部の前記多角内面に適合し、前記カラーは、前記ナット体の内側に回転しないように収容され、
前記ボルトのボルト頭部の下面は、前記ナット体の前記ナット筒部の上面に当接し、
前記ボルトの前記雄ねじは、前記ナット体の前記雌ねじに螺合しているブラインドナット組立体である。

本発明の第６の態様（請求項１１）は、ブラインドナット組立体により被取付部材と取付部材を締結した締結構造であって、
前記カラーと、前記ナット体の前記ナット筒部の一部とが、前記取付部材の取付孔の内部にあり、
前記ナット筒部の一部の内側は、前記カラーにより支持されていて、
前記ボルトの前記ボルト頭部の下面と、前記ナット体の前記ナット筒部が拡径した拡径部との間に、前記被取付部材の取付孔の周りと、前記取付部材の前記取付孔の周りとが挟まれて締結されている締結構造である。

本発明の第７の態様（請求項１２）は、ブラインドナットの前記ブッシュと前記ナット体と、前記ボルトとワッシャとを組み立てたブラインドナット組立体であって、
前記カラーの前記多角外面は、前記ナット体の前記ナット筒部の前記多角内面に適合し、前記カラーは、前記ナット体の内側に回転しないように収容され、
前記ボルトのボルト頭部の下面は、前記ワッシャの上面に当接し
前記ワッシャの下面は、前記ナット体の前記ナット筒部の上面に当接し、
前記ボルトの前記雄ねじは、前記ナット体の前記雌ねじに螺合しているブラインドナット組立体である。

前記ボルトの前記軸部より大きい内径で、前記ナット体の前記ナット頭部の外径より大きい外径のワッシャを備えることが好ましい。
ボルトの軸部より大きい内径で、ナット体のナット頭部の外径より大きい外径のワッシャを備えると、ボルトをスムーズにねじ込むことができる。

本発明の第８の態様（請求項１３）は、ブラインドナット組立体により被取付部材と取付部材を締結した締結構造であって、
前記カラーと、前記ナット体の前記ナット筒部の一部とが、前記取付部材の取付孔の内部にあり、
前記ナット筒部の一部の内側は、前記カラーにより支持されていて、
前記ワッシャの下面と、前記ナット体の前記ナット筒部が拡径した拡径部との間に、前記被取付部材の取付孔の周りと、前記取付部材の前記取付孔の周りとが挟まれて締結されている締結構造である。

前記被取付部材の前記取付孔は、前記カラーの多角外面及び前記ナット筒部の多角内面と同じ画数の多角形であることが好ましい（請求項１４）。
被取付部材の取付孔が、カラーの多角外面及びナット筒部の多角内面と同じ画数の多角形であると、ブラインドナットを締結するとき、ナット筒部が回転しないように支持することができるので、ブッシュが回転しないように保持する必要がない。

前記カラーの前記多角外面と、前記ナット筒部の前記多角内面と、前記被取付部材の前記取付孔とは、四角形であることが好ましい（請求項１５）。
カラーの多角外面と、ナット筒部の多角内面と、被取付部材の取付孔とが、四角形であると、回転防止の効果が高い。

本発明によれば、市販の電動ドリル等の回転工具を使用して、１工程で締結することができ、取り外すことができ、拡径部が異常に変形することがないブラインドナットを得ることができる。

本発明の第１の実施形態のブラインドナットの分解斜視図である。 図１のブラインドナットのブッシュの上面図である。 図２のブッシュの一部を断面とした正面図である。 図２のブッシュの下面図である。 図１のブラインドナットのナット体の上面図である。 図５のナット体の一部を断面とした正面図である。 図５のナット体の下面図である。 図１のブラインドナットの部材を組み立てたブラインドナット組立体の上面図である。 図８のブラインドナット組立体の一部を断面とした正面図である。 図８のブラインドナット組立体の下面図である。 図８のブラインドナット組立体により被取付部材と取付部材を締結した状態の一部を断面とした正面図である。 図８のブラインドナット組立体により被取付部材と取付部材を締結した状態の一部を断面とした正面図である。 ブッシュの変形例の上面図である。 図１３のブッシュの変形例の一部を断面とした正面図である。 図１３のブッシュの変形例の下面図である。 本発明の第２の実施形態のブラインドナットの分解斜視図である。 図１６のブラインドナットのカラーの上面図である。 図１７のカラーの一部を断面とした正面図である。 図１６のブラインドナットのナット体の上面図である。 図１９のナット体の正面図である。 図１９のナット体の下面図である。

（第１の実施形態）
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施形態によるブラインドナット1について説明する。図１は、第１の実施形態によるブラインドナット1と、ボルト10と、被取付部材41と、取付部材42の分解斜視図である。ブラインドナット1は、ブッシュ20と、ナット体30とを備える。ボルト10は、雄ねじ12を有する軸部11と、その上部のボルト頭部14とを有し、ボルト頭部14に断面六角形のボルト頭部孔15が形成され、市販の六角レンチ等の工具で回転させることができるようになっている。

ブッシュ20は、短い筒形のカラー21と、その上部のフランジ24とを有する。ナット体30は、雌ねじ部31と、ナット筒部33とを有し、ナット筒部33の上部にはナット頭部35が形成されている。
被取付部材41には、断面が円形の取付孔43が形成されている。取付部材42には、断面が円形の取付孔44が形成されている。

ナット体30のナット筒部33の内側に、ブッシュ20のカラー21を挿入し、その内側にボルト10の軸部11を挿入し、ボルト10の雄ねじ12をナット体30の雌ねじ部31の雌ねじ32に螺合させ、ブラインドナット組立体1aとする。
次に、ブラインドナット組立体1aを被取付部材41と取付部材42の取付孔43,44に挿入して、ナット体30の雌ねじ32に、ボルト10の雄ねじ12を更にねじ込むと、ナット筒部33が座屈して拡径部33dが形成され、フランジ24と拡径部33dとの間に、被取付部材41と取付部材42とが締結される。

ブラインドナット1の各部材について詳細に説明する。図２〜４はブッシュ20を示し、図５〜７はナット体30を示す。図８〜１０は、ボルト10と、ブッシュ20と、ナット体30とを組み合わせたブラインドナット組立体1aを示す。図１１、１２は、ブラインドナット体1aにより、被取付部材41と、取付部材42を締結した状態の断面図である。本明細書の説明においては、図１の上方を上として説明する。

（ボルト）
ボルト10は、市販品であり、図１の分解斜視図を参照して説明する。ボルト10は、変形しにくい硬質の材料で成形されていて、細長い円柱形で雄ねじ12を有する軸部11と、その上部の軸部11より大径のボルト頭部14とを有する。

ボルト頭部14の外周部は円形であり、ボルト頭部14の上側中央部には、断面六角形のボルト頭部孔15が形成されている。市販の断面が六角形の六角レンチ等の工具の先端部をボルト頭部孔15に挿入し、ボルト10を回転させることができるようになっている。
又は、ボルト頭部14に外周部が六角形の部分を形成し、この部分をスパナ等で回転させるようにすることもできる。

（ブッシュ）
図２〜４を参照して、ブラインドナット1のブッシュ20について説明する。図２はブッシュ20の上面図、図３は一部を断面とした正面図、図４は下面図である。
ブッシュ20は、後述するナット体30が座屈するときナット体30を内側から補強する部材であり、ナット体30より硬質の材料でできている。ブッシュ20は、全体として中心軸の周りに軸対称である。

ブッシュ20は、一端部の短い管状のカラー21と、他端部のフランジ24とを有する。カラー21のカラー外面21bは、断面がほぼ六角形の多角外面であり、頂点は面取りしてある。カラー21の中心軸に沿って、断面円形のカラー孔22が形成されている。

フランジ24の対向する２つの外面間の距離は、カラー21の頂点間の距離（最大径）より大きい。フランジ24の外面の断面は、六角形であり、スパナ等の工具で回転しないように支持することができるようになっている。フランジ24の上面には、断面円形のフランジ凹部25が形成されている。フランジ凹部25は浅く、底面は平面である。フランジ凹部25の内径は、ボルト10のボルト頭部14の外径より少し大きく、ボルト頭部14を収容することができる。フランジ凹部25の中央部は、下側のカラー孔22に連続している。

（ナット体）
図５〜７を参照して、ブラインドナット1のナット体30について説明する。図５は、ナット体30の上面図、図６は一部を断面とした正面図、図７は下面図である。
ナット体30は、座屈させて拡径部を形成する部品であり、軟鋼、アルミニウム等の塑性変形可能な材料でできている。ナット体30は、全体として中心軸の周りに軸対称である。

ナット体30は、円筒形の雌ねじ部31と、雌ねじ部31の上側に隣接するナット筒部33とを有し、ナット円筒部33の上側にはナット頭部35が形成されている。
雌ねじ部31は、円筒形であり、内面に雌ねじ32が形成されている。雌ねじ32は、ボルト10の雄ねじ12と螺合することができる。

雌ねじ部31の上側には、ナット筒部33が形成されている。ナット筒部33のナット外面33bは断面がほぼ六角形の多角外面であり、角部は面取りされている。ナット筒部33は、座屈して拡径する部分であり、座屈しやすいように、ナット筒部33の肉厚は、雌ねじ部31の肉厚より薄くなっている。

ナット筒部33のナット内面33aは、雌ねじ部31の内径より大きく、断面がほぼ六角形の多角内面であり、角部は面取りされている。ナット内面33aは、ブッシュ20のカラー外面21bと適合する。ナット筒部33の肉厚は、周方向にほぼ均一であり、均一に座屈させることができるようになっている。

対向するナット内面33a間の距離は、カラー21の対向するカラー外面22b間の距離と等しいか、わずかに大きく、ナット筒部33内にブッシュ20のカラー21を挿入することができる。フランジ24の下面がナット体30のナット頭部35の上面に当接し、ブッシュ20とナット体30とが、相互に回転しないように保持される。

ナット筒部33の上側には、短いナット頭部35が形成されている。ナット頭部35の内面の断面は、ナット筒部33と同じであり、ほぼ六角形の多角内面である。ナット頭部35の外面の断面は円形であり、外径はナット筒部33の六角形の頂点間の距離（最大外径）とほぼ等しいか、それより少し大きい。

ナット頭部35の肉厚は、ナット筒部33の肉厚より厚い。ナット筒部33が座屈して拡径するときも、先端部のナット頭部35は、変形しないようになっている。
ブッシュ20のカラー21の長さは、ナット頭部35の長さより長い。又、短くても良い。ブッシュ20のカラー21を、ナット体30のナット頭部35とナット筒部33内に挿入した状態では、カラー21がナット頭部35と、ナット筒部33の上部を内側から保護するようになっている。

（被取付部材、取付部材）
再度、図１を参照する。被取付部材41には、断面円形の取付孔43が形成されている。 取付部材42には、断面円形の取付孔44が形成されている。
なお、本明細書では、ブラインドナットを挿入する側と反対側（ブラインド側）の板材を被取付部材41と言い、挿入する側（作業する側）の板材を取付部材42という。

取付部材42の取付孔44の内径は、ナット頭部35の外径より少し大きい。ナット頭部35の軸方向長さは、取付部材42の板厚とほぼ等しい。
被取付部材41の取付孔43の内径は、ナット筒部33の外径より少し大きく、ナット頭部35の外径より少し小さいか、又は少し大きい。

ブッシュ20のフランジ24の外径は、取付部材42の取付孔44の内径より大きい。
被取付部材41の取付孔43は断面が円形としているが、取付孔43の形状は、ナット体30のナット筒部の外形に合わせて、ほぼ六角形とすることもできる。取付部材42の取付孔44についても、ほぼ六角形とすることもできる。

（ブラインドナット組立体）
図８〜１０を参照して、ボルト10とブッシュ20とナット体30とを組み合わせたブラインドナット組立体1aについて説明する。図８は、ブラインドナット組立体1aの上面図、図９は一部を断面とした正面図、図１０は下面図である。

ブラインドナット組立体1aを組み立てるには、ブッシュ20のカラー21の中心軸周りの六角形の方向と、ナット体30のナット筒部33の中心軸周りの六角形の方向とを合わせる。ナット体30のナット頭部35の側から、ブッシュ20のカラー21を挿入していくと、ブッシュ20のフランジ24の下面が、ナット頭部35の上面に当接して停止する。この状態では、ナット体30とブッシュ20とは相互に回転しないように保持されている。

次に、ブッシュ20のフランジ24の側からカラー21の内側に、ボルト10を軸部11から挿入していく。ボルト10を六角レンチ等の工具で回転させ、ボルト10の雄ねじ12をナット体30の雌ねじ部31の雌ねじ32に螺合させていく。ボルト10のボルト頭部14の下面が、ブッシュ20のフランジ凹部25の上面に当接すると、それ以上ボルト10をねじ込むことはできなくなる。
このようにボルト10とブッシュ20とナット体30とを組み立てたものをブラインドナット組立体1aという。

（ブラインドナット組立体の取り付け）
図１１は、ブラインドナット組立体1aにより被取付部材41と取付部材42を締結した状態の一部を断面とした正面図である。図１１では、ナット頭部35の外径は、被取付部材41の取付孔43の内径より大きい。
ブラインドナット組立体1aにより被取付部材41と取付部材42を締結するには、被取付部材41の取付孔43と、取付部材42の取付孔44の位置を合わせ、取付孔43,44にブラインドナット組立体1aをナット体30の雌ねじ部31を先頭にして挿入していく。フランジ24の下面が取付部材42の取付孔44の外周部に当接する。

ブッシュ20のフランジ24の六角形の部分をスパナ等の工具で回転しないように押さえ、六角レンチ等の工具（図示せず）の先端部をボルト10のボルト頭部孔15に係合させ、回転させると、ボルト10の雄ねじ12は、ナット体30の雌ねじ32に更に螺合していく。雌ねじ32が上方へ引き上げられるので、ナット筒部33は、上下方向に圧縮されて座屈し、拡径部33dが形成されていく。
このとき、ナット筒部33は、ブッシュ20のカラー21により、内側から支持されるので、ナット筒部33は内側に変形することはなく、また円周方向に異常変形することもなく、正常に外側に広がり、拡径部33dが形成される。

所定の締結トルクになるまで、ボルト10を締め込むと、被取付部材41と取付部材42は、フランジ24の下面と拡径部33dとの間に挟まれて、締結は完了する。
こうして、ブラインドナット組立体1aにより、被取付部材41と取付部材42とが締結される。

（取り外し）
締結された被取付部材41と取付部材42からブラインドナット組立体1aを取り外す方法を説明する。ブッシュ20のフランジ24の六角形の部分をスパナ等の工具で押さえ、六角レンチ等の工具の先端部をボルト10のボルト頭部孔15に係合させ、逆回転させる。すると、ボルト10の雄ねじ12は、ナット体30の雌ねじ32との螺合が解除され、ボルト10を上方へ引き抜くことができる。

ブッシュ20とナット体30との係合は解除されるので、ブッシュ20も上方へ引き抜くことができる。取付部材42はナット体30とブッシュ20から取り外すことができる。
ナット頭部35の外径は、被取付部材41の取付孔43の内径より大きく、被取付部材41はナット頭部35と拡径部33dとの間に挟まれている。そのため、被取付部材41は、ナット体30から取り外すことはできない。

図１２は、図１１と同様のブラインドナット組立体1aにより被取付部材41と取付部材42を締結した状態の一部を断面とした正面図である。図１２では、ナット頭部35の外径は、被取付部材41の取付孔43の内径より小さい。
図１１と同様に、ブラインドナット組立体1aを取り外すと、取付部材42を取り外すことができる。図１２では、被取付部材41もナット体30から取り外すことができる。

図１１と１２を比較する。図１１のように、ナット頭部35の外径が、被取付部材41の取付孔43の内径より大きいと、取付部材42を取り外すことができるが、被取付部材41はナット体30から取り外すことができない。図１２のように、ナット頭部35の外径が、被取付部材41の取付孔43の内径より小さいと、ナット体30から取付部材42と、被取付部材41を取り外すことができる。

第１の実施形態では、ナット体30のナット頭部35とナット筒部33の多角内面は、ブッシュ20のカラー21の多角外面と係合する。ナット筒部33は、カラー21により、内側に変形しないよう、また回転しないように支持される。そのため、ナット筒部33は、座屈して拡径部33dを形成するとき、ナット筒部33が内側に変形することはなく、円周方向に変形することもなく、一定の形状の拡径部33dを成形することができる。

ブッシュ20が変形しにくい硬質材料で作成されていると、ナット筒部33は、座屈するとき、ブッシュ20により安定して支持され、更に確実に拡径部33dを成形することができる。
ブッシュ20のカラー21の部分がないと、ナット筒部33を座屈させるとき、ナット筒部33が内側又は周方向に変形する場合があり、拡径部33dを正常に成形することができない。

（ブッシュの変形例）
図１３〜１５を参照して、ブッシュの変形例について説明する。ブッシュの変形例については、ブッシュ20の部分を表す参照番号に「e」を付けて表す。図１３はブッシュ20eの上面図、図１４は一部を断面とした正面図、図１５は下面図である。
ブッシュ20eは、ブッシュ20と比較してフランジ24eの板厚が薄く、半径方向外側に向かって、フランジ24eの上面と下面が下方に傾斜している。
フランジ24eの上面には、フランジ凹部は形成されていない。
カラー21eは、カラー21と同様である。

ブッシュ20eは、第１の実施形態のブッシュ20の替りに用いる。即ち、ブッシュ20eと、第１の実施形態のボルト10と、ナット体30とを組み合わせ、ボルト10の雄ねじ12をナット体30の雌ねじ32に螺合させて、ブラインドナット組立体1eとする。
変形例のブッシュ20eを用いたブラインドナット組立体1eにより、被取付部材41と取付部材42を締結する。ブラインドナット組立体1eを、被取付部材41と取付部材42の取付孔43,44に挿入すると、フランジ24eの外周部が取付部材42の上面に当接する。ボルト10をねじ込んでいくと、ナット筒部33が座屈して拡径部33dが形成される。そのとき、フランジ24eが撓み、フランジ24eの下面全体が取付部材42の上面に当接する。
ブッシュ20eを用いると、フランジ24eのばね作用により、締結後も安定した軸力を得ることができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態によるブラインドナット2について説明する。ブラインドナット2については、主としてブラインドナット1と異なる点を説明する。第１の実施形態の参照番号と同じ部分は、同じ参照番号で示す。第１の実施形態の参照番号に対応するが、異なる部分については、第１の実施形態の参照番号に「'」を付けて説明する。
図１６は、第２の実施形態によるブラインドナット2と、市販のボルト11と、市販のワッシャ17と、被取付部材41'と、取付部材42の分解斜視図である。ブラインドナット2は、ブッシュ20'と、ナット体30'とを備える。

図１６を参照すると、ボルト10'は、雄ねじ12を有する軸部11と、その上部のボルト頭部14'とを有する。ボルト頭部14'は断面が六角形であり、市販のスパナ等の工具で回転させることができるようになっている。ボルト頭部14'は、第１の実施形態のように、六角形のボルト頭部孔を形成して、ボルト頭部孔に六角レンチ等の工具を挿入して回転させるようにすることもできる。
ワッシャ17は市販品であり、短い円筒形で、上下面は平面で、中央部に貫通孔が形成されている。ワッシャ17の中心孔の内径はボルト10'の軸部11の外径より大きく、ボルト頭部14'の六角形の対向する辺間の距離より小さい。ボルト頭部14'がワッシャ17と同等の機能を有する場合は、ワッシャ17はなくてもよい。

図１７はブラインドナット2のカラー21'の上面図であり、図１８はカラー21'の一部を断面とした正面図である。
ブッシュ20'は、短い筒形のカラー21'である。フランジの部分はないが、第１の実施形態の部品名と合わせるため、ブッシュ20'と呼ぶ。即ち、ブッシュ20'はカラー21'のみからなる。
カラー21'の外面は、断面がほぼ四角形の多角外面であり、角部は面取りしてある。カラー21'には断面円形のカラー孔22'が形成されている。
カラー21'とナット筒部33'は相互に回転しない。

図１９はナット体30'の上面図、図２０はナット体30'の正面図、図２１は、ナット体30'の下面図である。
ナット体30'は、雌ねじ部31と、その上のナット筒部33'とを有し、ナット筒部33'の上端部にナット頭部35'が形成されている。雌ねじ部31は、円筒形であり、内面に雌ねじ32が形成されている。雌ねじ32は、ボルト10'の雄ねじ12と螺合することができる。

雌ねじ32の上側には、ナット筒部33'が形成されている。ナット筒部33'のナット外面33b'は、断面がほぼ四角形の多角外面であり、角部は面取りされている。ナット筒部33'の一部は、座屈して拡径する。

ナット筒部33'のナット内面33a'は、雌ねじ部31の内径より大きく、断面がほぼ四角形の多角内面であり、角部は面取りされている。ナット内面33a'は、ブッシュ20'のカラー外面21b'と適合する。ナット内面33a'は、カラー外面21b'より僅かに小さく、ナット体30'のナット筒部33'内にカラー21'を押し込んで挿入することができるようになっている。
ナット筒部33'内にカラー21'を押し込むと、カラー21'の上面は、ナット頭部35'の上面とほぼ同一面となる。
ナット筒部33'は、カラー21'により、内側から支持される。

ナット筒部33'の上側には、短いナット頭部35'が形成されている。ナット頭部35'の内面の断面は、ナット筒部33'と同じであり、ほぼ四角形である。ナット頭部35'の外面の断面は円形であり、外径はナット筒部33'の最大径（四角形の頂点間の距離）と等しい。

ナット頭部35'の肉厚は、ナット筒部33'の肉厚より厚い。ナット筒部33'が座屈して拡径するときも、先端部のナット頭部35'は、変形しないようになっている。
カラー21'は、ナット筒部33'が座屈して拡径するとき、ナット筒部33'の上部を内側から保護するようになっている。

被取付部材41'には、四角形の取付孔43'が形成されている。取付部材42には、円形の取付孔44が形成されている。または、取付部材42の取付孔44も四角形とすることもできる。
四角形の取付孔43'に、断面がほぼ四角形のナット筒部33'を挿入すると、ナット筒部33'は取付孔43'に対して回転しないように保持される。そのため、ナット筒部33'を座屈させるとき、ブッシュ20'で回転止めする必要がない。ブッシュ20'を回転しないように保持する必要がないので、ブッシュ20'には、外面が多角形のフランジは設けられていない。

ボルト10'と、ワッシャ17と、ブッシュ20'と、ナット体30'とを組み合わせ、ブラインドナット組立体2aとする。
ナット体30'の内側にブッシュ20'を挿入する。その上に、カラー孔22'とワッシャ17の孔を合わせて、ワッシャ17を載せる。ワッシャ17の孔からボルト10'を挿入し、ボルト10'の雄ねじ12をナット体30'の雌ねじ32に係合させて、ブラインドナット組立体2aとする。

ブラインドナット組立体2aを使用して被取付部材41'と取付部材42を締結する。取付部材42の取付孔44の位置と、被取付部材41'の取付孔43'の位置を合わせ、ブラインドナット組立体2aを挿入する。ブラインドナット組立体2aは、四角形の取付孔43'により回転止めされている。スパナ等の工具を用いて、ボルト10'を締め込むと、ナット筒部33'が座屈して拡径し、拡径部33d'が形成され、ワッシャ17の下面と、拡径部33d'との間に被取付部材41'と取付部材42が締結される。

被取付部材41'と取付部材42からブラインドナット組立体2aを取り外すには、工具でボルト10'を逆回転させて、ボルト10'の雄ねじ12とナット体30'の雌ねじ32との螺合を解除する。

第２の実施形態では、被取付部材41'の取付孔43'の形状を、ナット体30'のナット筒部33'の形状と適合する多角形とする。ナット体30'が取付孔43'により回転止めされるので、ブッシュ20'により回転止めする必要がない。そのためブッシュ20'はカラー21'のみの単純な形状である。ボルト頭部14'の下面と、ナット体30'のナット頭部35'の上面とが直接当接するので、ワッシャ17は用いるほうが良い。

第２の実施形態でも、ナット体30'のナット頭部35'とナット筒部33'は内側から、カラー21'により補強される。そのため、ナット筒部33'を座屈させて拡径部33d'を形成するとき、異常な変形がおこらず、一定の形状の拡径部33d'を成形することができる。

1 ブラインドナット
1a,1e ブラインドナット組立体
2 ブラインドナット
2a ブラインドナット組立体
10 ボルト
11 軸部
12 雄ねじ
14 ボルト頭部
15 ボルト頭部孔
20 ブッシュ
21 カラー
21b カラー外面
22 カラー孔
24 フランジ
25 フランジ凹部
30 ナット体31 雌ねじ部
32 雌ねじ
33 ナット筒部
33a ナット内面
33b ナット外面
33d 拡径部
35 ナット頭部
41 被取付部材
42 取付部材
43 取付孔
44 取付孔

Claims (15)

1. ブラインドナットであって、
   短い筒状で、外面が多角外面のカラーと、前記カラーの一端部に形成されたフランジとを有するブッシュと、
   ボルトの軸部の雄ねじと螺合することができる雌ねじが形成された筒状の雌ねじ部と；前記雌ねじ部に隣接して形成され、内面が前記カラーの前記多角外面と適合する多角内面であり、前記雌ねじ部より肉厚の薄いナット筒部と；を有するナット体とを備える、ことを特徴とするブラインドナット。
2. 請求項１に記載のブラインドナットであって、
   前記ナット筒部の端部に、前記ナット筒部の外径より大きい外径のナット頭部が形成されているブラインドナット。
3. 請求項１又は２に記載のブラインドナットであって、
   前記ブッシュの前記フランジの外面は、多角形であるブラインドナット。
4. 請求項１乃至３の何れか１項に記載のブラインドナットであって、
   前記ナット筒部の外面は、前記ナット筒部の前記多角内面と同じ画数の多角外面であり、前記ナット筒部の板厚は、円周方向に一定であるブラインドナット。
5. 請求項１乃至４の何れか１項に記載のブラインドナットであって、
   前記ブッシュは、前記ナット体より硬質の材料で成形されているブラインドナット。
6. 請求項１乃至５の何れか１項に記載のブラインドナットと前記ボルトとを組み立てたブラインドナット組立体であって、
   前記ボルトのボルト頭部の下面は、前記ブッシュの前記フランジの上面に当接し、
   前記ブッシュの前記フランジの下面は、前記ナット体の前記ナット筒部の上面に当接し、
   前記ブッシュの前記カラーの前記多角外面は、前記ナット体の前記ナット筒部の前記多角内面に適合し、前記ブッシュの前記カラーは、前記ナット体の内側に回転しないように収容され、
   前記ボルトの前記雄ねじは、前記ナット体の前記雌ねじに螺合しているブラインドナット組立体。
7. 請求項６に記載のブラインドナット組立体により被取付部材と取付部材を締結した締結構造であって、
   前記ブッシュの前記カラーと、前記ナット体の前記ナット筒部の一部とが、前記取付部材の取付孔の内部にあり、
   前記ナット筒部の一部の内側は、前記カラーにより支持されていて、
   前記ブッシュの前記フランジの下面と、前記ナット体の前記ナット筒部が拡径した拡径部との間に、前記被取付部材の取付孔の周りと、前記取付部材の前記取付孔の周りとが挟まれて締結されている締結構造。
8. ブラインドナットであって、
   短い筒状で、外面が多角外面のカラーを有するブッシュと、
   ボルトの軸部の雄ねじと螺合することができる雌ねじが形成された筒状の雌ねじ部と；前記雌ねじ部に隣接して形成され、内面が前記カラーの前記多角外面と適合する多角内面であり、外面は前記多角内面と同じ画数の多角外面であり、前記雌ねじ部より肉厚の薄いナット筒部と；を有するナット体とを備える、ことを特徴とするブラインドナット。
9. 請求項８に記載のブラインドナットであって、
   前記ナット筒部の端部に、前記ナット筒部の外径より大きい外径のナット頭部が形成されているブラインドナット。
10. 請求項８または９に記載のブラインドナットと、前記ボルトとを組み立てたブラインドナット組立体であって、
    前記カラーの前記多角外面は、前記ナット体の前記ナット筒部の前記多角内面に適合し、前記カラーは、前記ナット体の内側に回転しないように収容され、
    前記ボルトのボルト頭部の下面は、前記ナット体の前記ナット筒部の上面に当接し、
    前記ボルトの前記軸部の前記雄ねじは、前記ナット体の前記雌ねじに螺合しているブラインドナット組立体。
11. 請求項１０に記載のブラインドナット組立体により被取付部材と取付部材を締結した締結構造であって、
    前記カラーと、前記ナット体の前記ナット筒部の一部とが、前記取付部材の取付孔の内部にあり、
    前記ナット筒部の一部の内側は、前記カラーにより支持されていて、
    前記ボルトの前記ボルト頭部の下面と、前記ナット体の前記ナット筒部が拡径した拡径部との間に、前記被取付部材の取付孔の周りと、前記取付部材の前記取付孔の周りとが挟まれて締結されている締結構造。
12. 請求項８または９に記載のブラインドナットと、前記ボルトと、前記ボルトが挿通されるワッシャとを組み立てたブラインドナット組立体であって、
    前記カラーの前記多角外面は、前記ナット体の前記ナット筒部の前記多角内面に適合し、前記カラーは、前記ナット体の内側に回転しないように収容され、
    前記ボルトのボルト頭部の下面は、前記ワッシャの上面に当接し、
    前記ワッシャの下面は、前記ナット体の前記ナット筒部の上面に当接し、
    前記ボルトの前記軸部の前記雄ねじは、前記ナット体の前記雌ねじに螺合しているブラインドナット組立体。
13. 請求項１２に記載のブラインドナット組立体により被取付部材と取付部材を締結した締結構造であって、
    前記カラーと、前記ナット体の前記ナット筒部の一部とが、前記取付部材の取付孔の内部にあり、
    前記ナット筒部の一部の内側は、前記カラーにより支持されていて、
    前記ワッシャの下面と、前記ナット体の前記ナット筒部が拡径した拡径部との間に、前記被取付部材の取付孔の周りと、前記取付部材の前記取付孔の周りとが挟まれて締結されている締結構造。
14. 請求項１１又は１３に記載の締結構造であって、
    前記被取付部材の前記取付孔は、前記カラーの多角外面及び前記ナット筒部の多角内面と同じ画数の多角形である締結構造。
15. 請求項１４に記載の締結構造であって、
    前記被取付部材の前記取付孔は、四角形である締結構造。

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