JPH0614083Y2 - 中空部材の結合構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は角パイプや断面ボックス状部材などの中空部材
を嵌合状態で結合する中空部材の結合構造に関するもの
である。

（従来の技術） 外形寸法の異なる角パイプや断面ボックス状部材などの
中空部材を嵌合状態でボルトを用いて結合する際、外側
中空部材と内側中空部材との間に隙間を十分にとると両
者の嵌合作業が容易となる。しかし両者間に隙間が存在
すると前記ボルトの締結に応じて外側中空部材が内側中
空部材に引き寄せられて変形するという問題が生じる。

このような問題に対して本出願人は先に特願昭62-29286
0号として新規な中空部材の結合構造を提案している。

この先行技術は、第６図に示すように、先端部に段面ａ
を介して小径ネジ軸部ｂが設けられたネジ軸部ｃ及び頭
部ｄを有する第１ボルトｅと、前記ネジ軸部ｃに螺合す
るネジ孔ｆが形成されたネジ軸部ｇ及び頭部ｈを有する
第２ボルトｉとからなる特殊ボルトを用い、嵌合される
両中空部材ｊ、ｋの各端部において外側中空部材ｊの一
側壁に第２ボルトｉのネジ軸部ｇの挿通孔ｌを形成する
と共にこの一側壁に重なる内側中空部材ｋの一側壁に前
記ネジ軸部ｇが螺合する雌ネジ部ｍを設け、外側中空部
材ｊの他側壁に第１ボルトｅの小径ネジ軸部ｂが螺合す
る雌ネジ部ｎを設けると共にこの他側壁に重なる内側中
空部材ｋの他側壁に前記小径ネジ軸部ｂの挿通孔ｏを設
けている。

両中空部材ｊ、ｋを結合するには、第２ボルトｉのネジ
軸部ｇを内側中空部材ｋの雌ネジ部ｍに螺合してこの雌
ネジ部ｍと第２ボルトｉの頭部ｈとの間で両中空部材
ｊ、ｋを一側壁において締結する。次に第１ボルトｅを
回してその小径ネジ軸部ｂを外側中空部材ｊの雌ネジ部
ｎに螺合させる。このとき両雌ネジ部ｎ、ｍ間の寸法は
第１ボルトｅの両ネジ軸部ｂ、ｃによって一定に保持さ
れるので、外側中空部材ｊに変形は生じない。

一方、第１ボルトｅの段面ａは内側中空部材ｋの他側壁
に当接してこれを外側中空部材ｊの他側壁に押し付け、
この段面ａと前記雌ネジ部ｎとの間で両中空部材ｊ、ｋ
を他側壁において締結する。これにより両中空部材ｊ、
ｋを外側中空部材ｊに変形を生じさせることなく結合す
ることができる。

（考案が解決しようとする課題） しかし上記先行技術では第１ボルトの段面の面積が第１
ボルトのネジ軸部の径に制約されるため、ボルト先端部
の内側中空部材に対する締付面積が小となってボルト先
端部における締結力が不十分になり易い。

本考案は上記先行技術を改良し、第１ボルト先端部の内
側中空部材に対する締付面積を拡大してボルト先端部に
おける締付力を増大することができる中空部材の結合構
造を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本考案は上記目的を達成するため、係合部が設けられた
ネジ軸部及び頭部を有する第１ボルトと、前記ネジ軸部
に螺合するネジ孔が形成されたネジ軸部及び頭部を有す
る第２ボルトと、第１ボルトのネジ軸部とを備え、第１
ボルトのネジ軸部に、第１ボルトの頭部と前記係止部と
の間で頭部が第１ボルトの頭部側に向くように第２ボル
トが螺合されてなる特殊ボルトを用い、嵌合される両中
空部材の各端部において外側中空部材の一側壁に第２ボ
ルトのネジ軸部の挿通孔を形成すると共にこの一側壁に
重なる内側中空部材の一側壁に第２ボルトのネジ軸部が
螺合する雌ネジ部を設け、外側中空部材の他側壁に第１
ボルトのネジ軸部が螺合する雌ネジ部を設けると共にこ
の他側壁に重なる内側中空部材の他側壁に第１ボルトの
ネジ軸部の挿通孔を設け、且つ内側中空部材の雌ネジ部
の内面側に、第１ボルトのネジ軸部が挿通されると共に
前記係合部に係合する大径輪状体を仮止めしたことを特
徴とする。

（作用） 上記構成によれば、嵌合状態にある両中空部材の一側壁
において、第１ボルトのネジ軸部を外側中空部材の挿通
孔及び内側中空部材の雌ネジ部を通し、この雌ネジ部の
内面側に仮止めした大径輪状体に挿通することにより、
大径輪状体はネジ軸部の係合部に係合して前記雌ネジ部
から外されて第１ボルトに保持される。そして第２ボル
トのネジ軸部を内側中空部材の雌ネジ部に螺合し、この
雌ネジ部と第２ボルトの頭部との間で両中空部材を一側
壁において締結固定した状態で第１ボルトを回すことに
より、前記大径輪状体は内側中空部材の他側壁内面に当
接し、内側中空部材の他側壁を外側中空部材の他側壁に
押し付けると共に、第１ボルトのネジ軸部先端を外側中
空部材の雌ネジ部に螺合することにより、この雌ネジ部
と前記大径輪状体との間で両中空部材を他側壁において
締結固定することができる。

このように内側中空部材の両側壁を外側中空部材の両側
壁に押し拡げて両中空部材を両側壁において締結固定す
ることができるので、外側中空部材の外形に変形を生じ
させずに両中空部材を結合することができる。

又前記大径輪状体により、前記他側壁に対する締結面積
を第１ボルトのネジ軸部径に制約されることなく拡大す
ることができるので、ボルト先端部の内側及び外側中空
部材に対する締付力を増大することができる。

（実施例） 第１図ないし第４図は、本考案をボデーが上下に分割さ
れ、上部フロントピラー（外側中空部材）１の下端部が
下部フロントピラー（内側中空部材）２の上端部に套嵌
した状態で結合される自動車に適用した実施例を示して
いる。

上部フロントピラー１と下部フロントピラー２とは夫々
アウタパネル1a、2aとインナパネル1b、2bとにより構成さ
れている。下部フロントピラー２の上端部は、第３図に
示すように、上部フロントピラー１の下端部よりも外形
寸法が小さく形成され、両端部の間には套嵌状態で隙間
が生じる。両端部のアウタパネル1a、2aには大径の挿通
孔３、４が形成され、下部フロントピラー２の挿通孔４
の内面にはアウタ側ナット（雌ネジ部）５が溶接によっ
て固着されている。両端部のインナパネル1b、2bには、
前記挿通孔３、４と同一軸心上に小径の挿通孔６、７が
形成され、上部フロントピラー１の挿通孔６の外面には
インナ側ナット（雌ネジ部）８が溶接によって固着され
ている。

上部フロントピラー１の下端部と下部フロントピラー２
の上端部とを締結結合する特殊ボルト10は、長寸の第１
ボルト11と、この第１ボルト11が貫通螺合する短寸の第
２ボルト12とを備えている。

第１ボルト11は、頭部14と、全長が同一径であるネジ軸
部15とを有する。このネジ軸部15には、係合ナット（係
合部）13が螺合状態で固着されている。又ネジ軸部15は
前記インナ側ナット８に螺合する。

第２ボルト12は、頭部16と、前記ネジ軸部15に螺合する
ネジ孔17が形成されたネジ軸部18とを有する。このネジ
軸部18は前記アウタ側ナット５に螺合する。第２ボルト
12の頭部16は、第１ボルト11の頭部14を収容する凹部19
とこの頭部16に一体形成された前記頭部16よりも大径の
座金部22とを備えている。前記係合ナット13の外径は前
記ネジ孔17の内径よりも若干小である。

前記アウタ側ナット５の下部フロントピラー２の内面側
に、第１ボルト11のネジ軸部15が挿通させられると共に
前記係合ナット13に係合する大径輪状体20を接着剤など
を用いて仮止めしている。この大径輪状体20には、前記
ネジ軸部15に螺合する雌ネジ部21を設けている。

以上の構成において、上部フロントピラー１と下部フロ
ントピラー２とを結合する際は、上部フロントピラー１
の下端部を下部フロントピラー２の上端部に套嵌してア
ウタ側の挿通孔３、４及びインナ側の挿通孔６、７を夫
々合致させ、次に上部フロントピラー１のアウタパネル
1aの外側から挿通孔３、４内に特殊ボルト10の先端側を
挿入し、第３図に示すように、第１ボルト11のネジ軸部
15を大径輪状体20の雌ネジ21に螺合する。

この状態で第１ボルト11をスパナなどで回すとそのネジ
軸部15の係合ナット13が大径輪状体20に当接し、大径輪
状体20に第１ボルト11と同一方向の回転力を与える。こ
れにより大径輪状体20とアウタ側ナット５との間に剪断
力が生じ、大径輪状体20を前記ナット５から外すことが
できると共に前記ネジ軸部15に螺合保持させることがで
きる。従って大径輪状体20はアウタ側ナット５から外さ
れた後、脱落するおそれはない。

次に第２ボルト12のネジ軸部18をアウタ側ナット５に螺
合する。そして第２ボルト12をスパナなどで回すことに
よって、第４図に示すように、両端部のアウタパネル1
a、2aをアウタ側ナット５と第２ボルト12の頭部16との間
で挟圧固定することができる。この頭部16は大径の材金
部22を備えているので、上部フロントピラー１のアウタ
パネル1aに対する締付面積が大となりその締付力を十分
に発揮させることができる。

この状態で第１ボルト11を回し、そのネジ軸部15の先端
部をインナ側ナット８に螺合する。第１ボルト11を更に
回すと大径輪状体20が下部フロントピラー２のインナパ
ネル2bに当接し、これを上部フロントピラー１のインナ
パネル1bに押し付ける。これにより両端部のインナパネ
ル1b、2bをインナ側ナット８と大径輪状体20との間で挟
圧固定することができる。

このように下部フロントピラー２の両パネル2a、2bを押
し拡げて上部フロントピラー１の両パネル1a、1bに圧接
変形させることにより、上部フロントピラー１の下端部
の外形を変形させることなく、又特殊ボルト10をアウタ
側から操作するだけで上部フロントピラー１と下部フロ
ントピラー２とを結合することができる。

又本実施例によれば、第１ボルト11のネジ軸部15が全長
にわたって同一径なので、上部フロントピラー１のイン
ナ側ナット８に螺合する先端部位を、先行技術（第６図
参照）において第１ボルトｅの先端ネジ軸部ｂが小径で
あるのに比較して大径とすることができるので、ボルト
先端部におけるネジ強度を向上させることができると共
に、前記ネジ軸部15に先行技術のような段面ａがないの
で段付加工が不要となり、製造コストを低減することが
できるという利点もある。

本考案は上記実施例に示す外、種々の態様に構成するこ
とができる。

例えば、第５図に示す本考案の他の実施例のように、第
１ボルト11のネジ軸部15の先端部に小径ネジ軸部15aを
段面（係合部）13を介して設ける一方、大径輪状体20を
この小径ネジ軸部15aが挿通されると共に前記段面13に
係合するように構成することができる。本実施例のその
他の構成は上記実施例と同様なので同一符号を付して示
し、説明は省略する。本実施例は、第６図に示す先行技
術を略そのまま利用し、これに大径輪状体13を加えるこ
とによって先行技術のボルト先端部での締付力が不十分
であるという問題を解決している。すなわち先行技術の
場合、ボルト先端部での両中空部材に対する締付面積が
第１ボルトｅの段面ａ（本実施例の段面13）に限定さ
れ、しかもこの段部ａの面積が第１ボルトｅのネジ軸部
ｃの径に制限されるため、前記締付面積を十分にとれな
いという問題がある。これに対して本実施例は、前記大
径輪状体13を用いることによりネジ軸部15の径に制限さ
れることなく、極めて容易にその締付面積を飛躍的に増
大することができる。

尚、本考案は上記実施例のアウタ側ナット５の代わりに
下部フロントピラー２のアウタパネル2aに直接雌ネジを
形成してもよく、同様にインナ側ナット８の代わりに上
部フロントピラー１のインナパネル1bに直接雌ネジを形
成してもよい。

（考案の効果） 本考案によれば、外側中空部材及び内側中空部材を嵌合
状態で結合する際に、外側中空部材の外形を変形させる
ことなく両中空部材を結合することができ、しかもボル
ト先端部における締付力を増大すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の要部の縦断面図、第２図は分
解斜視図、第３図及び第４図は夫々の結合過程における
縦断面図、第５図は本考案の他の実施例の要部の縦断面
図、第６図は先行技術の要部の縦断面図である。 １……外側中空部材 ２……内側中空部材 ３、７……挿通孔 ５、８……雌ネジ部 10……特殊ボルト 11……第１ボルト 12……第２ボルト 13……係合部 14、16……頭部 15、18……ネジ軸部 17……ネジ孔 20……大径輪状体

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】係合部が設けられたネジ軸部及び頭部を有
   する第１ボルトと、前記ネジ軸部に螺合するネジ孔が形
   成されたネジ軸部及び頭部を有する第２ボルトと、第１
   ボルトのネジ軸部とを備え、第１ボルトのネジ軸部に、
   第１ボルトの頭部と前記係合部との間で頭部が第１ボル
   トの頭部側に向くように第２ボルトが螺合されてなる特
   殊ボルトを用い、嵌合される両中空部材の各端部におい
   て外側中空部材の一側壁に第２ボルトのネジ軸部の挿通
   孔を形成すると共にこの一側壁に重なる内側中空部材の
   一側壁に第２ボルトのネジ軸部が螺合する雌ネジ部を設
   け、外側中空部材の他側壁に第１ボルトのネジ軸部が螺
   合する雌ネジ部を設けると共にこの他側壁に重なる内側
   中空部材の他側壁に第１ボルトのネジ軸部の挿通孔を設
   け、且つ内側中空部材の雌ネジ部の内面側に、第１ボル
   トのネジ軸部が挿通されると共に前記係合部に係合する
   大径輪状体を仮止めしたことを特徴とする中空部材の結
   合構造。