JPH0914239A

JPH0914239A - ナット装置

Info

Publication number: JPH0914239A
Application number: JP15922995A
Authority: JP
Inventors: Takashi Nakao; 隆中尾
Original assignee: Nippo Ltd; Nippo Sangyo Co Ltd
Current assignee: Nippo Ltd; Nippo Sangyo Co Ltd
Priority date: 1995-06-26
Filing date: 1995-06-26
Publication date: 1997-01-14

Abstract

(57)【要約】【目的】取り付けねじ側の芯ずれを吸収するナット装置
を提供する。【構成】基部に取り付け部材に対する取り付け部を有す
ると共に、軸芯部に基部の端面に開口するねじ挿入孔を
有するファスナー本体３を形成する。ねじ挿入孔のねじ
挿入方向先端部に連通させてナット５を収容するナット
収容室５ａを形成する。ナット収容室５ａに径方向へ移
動可能にかつ、回転を規制した状態でナット５を配置す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、取り付け部材にパネル
等を固定するためのナット装置に係り、特に、取り付け
部材に固定されるファスナー本体にフローティング状態
にナットを配置したナット装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、取り付けボルト、ナットによる
部材同士の連結は、固定側と被固定側との部材の両方に
挿通孔を開け、これら挿通孔を通した取り付けボルトの
雄ねじ部にナットを螺合した後、取り付けボルトの頭部
を工具（レンチ等）で固定したまま、別の工具でナット
を回すことによって行われている。しかしながらこの方
法は、作業性が悪く、取り付けボルト、ナットを、多数
必要とするものには適していない。このため、従来は、
フレームとパネルとに、取り付けボルトを挿入する挿入
孔を形成し、かつフレームの取り付け面の裏面に、その
挿入孔と同軸的にナットを取り付けておいて、ナットに
取り付けボルトを螺合することによりフレームにパネル
を固定するという方法や、上記フレームの挿入孔にの
み、上記取り付けボルトが螺合する雌ねじを形成してお
き、この雌ねじに取り付けボルトを螺入することによ
り、フレームにパネルを固定するといった方法が用いら
れるようになった。しかしながらこの方法は、厚手の鋼
板から成る部品の組立てには適していても、溶接が困難
でかつ、タップ立てが困難な薄手の鋼板（厚さが0.5〜
4.0mm程度）から成る部品や、プラスチック等の樹脂か
ら成る部品の組み立てには全く適していないため、近年
は、フレーム等に、カシメ、嵌め込み等によりナットを
取り付け、このナットに取り付けボルトを螺合すること
により、フレームにパネルを取り付けるというナット装
置が検討されるようになった。

【０００３】この種のナット装置としては、例えば、次
のものが考えられる。

【０００４】まず取り付けねじ（または取り付けボル
ト）の挿入が可能な金属製の筒をフレームの肉厚よりも
適宜長く切断する。この筒の一端部外面に、径方向外方
へ向かって延びる第１の外鍔を形成し、筒の内面に、雌
ねじを形成して、フレームに取り付けられるファスナー
本体を形成する。第１の外鍔の形成には、筒内に押し込
んで挿入されたときに、くさび力により筒内面を径方向
外方に押圧して拡径するポンチ等を用い、雌ねじの形成
には、タップを用いる。フレームの指定された位置に穿
孔を施してそれぞれファスナー本体の挿入を許容する挿
入孔を形成する。この挿入孔にファスナー本体を挿入し
てその第１の外鍔をフレームの取り付け面に着座させ
る。この後、フレームを中心として第１の外鍔の反対側
にファスナー本体の挟み込みを行う第２の外鍔を形成
し、フレームにファスナー本体を固定する。この第２の
外鍔の形成は、例えば、軸の外周に雄ねじを形成した引
き込み治具を用意してこれを第１の外鍔を支持した状態
で第１の外鍔側からファスナー本体内に挿入し雌ねじに
螺入することにより行う。つまり、第１の外鍔を支持し
た状態で雌ねじに引き込み治具を螺入することにより、
雌ねじとフレームとの間のファスナー本体（以下、「塑
性変形部」という。）に、引き込み治具の螺入に応じた
圧縮力を加え、その圧縮力により、塑性変形部を軸方向
に折り畳んで第２の外鍔とし、これら第１、第２の外鍔
の挟み込みによってフレームに損傷を与えることなくフ
ァスナー本体を固定するのである。

【０００５】次に、指定された位置に取り付けねじの挿
入孔が形成されたパネルを第１の外鍔側に配置してその
ねじの挿入孔とファスナー本体とに取り付けねじを挿入
し雌ねじに螺入することにより、パネルの固定を完了す
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記フ
レームにファスナー本体の挿入孔を多数形成し、上記パ
ネルに取り付けねじの挿入孔を多数形成して箱等を組み
立てるという場合は、フレーム及びパネルの正しい位置
に、ファスナー本体の挿入孔及び取り付けねじの挿入孔
を形成することは困難であり、多少のずれは否めない。
このため、特に、現場等においては、パネルの組み付け
時に、ファスナー本体の芯と取り付けねじの挿入孔の芯
との間に大きなずれが生じ、このずれによって、ファス
ナー本体の雌ねじに取り付けねじを螺合することができ
なくなってしまうという虞がある。本発明は、上記事情
に鑑みてなされたもので、取り付けねじ側の芯ずれを吸
収し得るナット装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、基部に取り付け部材に対する取り付け部を有すると
共に、軸芯部に基部の端面に開口するねじ挿入孔を有す
るファスナー本体と、上記挿入孔のねじ挿入方向先端部
に連通させて接続されたナット収容室と、該ナット収容
室に径方向へ移動可能にかつ回転を規制した状態で収容
されたナットとを備えたことを特徴とする。

【０００８】請求項２に係る発明は、基部に取り付け部
材に対する取り付け部を有すると共に、軸芯部に基部の
端面に開口するねじ挿入孔を有するファスナー本体と、
該ファスナー本体の基部の反対側端部に取り付けられ上
記挿入孔のねじ挿入方向先端部に連通するナット収容室
を有するナット保持部材と、上記ナット収容室に径方向
へ移動可能にかつ回転を規制した状態で収容されたナッ
トとを備えたことを特徴とする。

【０００９】さらに請求項３に係る発明は、上記請求項
１または２の発明に加えて、上記ファスナー本体のねじ
挿入孔内面に軸方向に沿わせて雌ねじを形成したもので
ある。

【００１０】

【作用】このように構成し、取り付けねじをねじ挿入
孔に挿入しナット収容室に挿入してナットに押し当る
と、ナットは、その軸芯が取り付けねじの軸芯に一致す
る位置まで径方向へ移動する。従って、取り付けねじ側
の芯ずれが吸収されナットに取り付けねじを難なく螺合
することができる。

【００１１】さらに、ファスナー本体のねじ挿入孔内面
に雌ねじを形成すると、より高い締め付けトルクを得る
ことができる。すなわち、取り付けねじ側に芯ずれがな
いことを前提として、基本的には雌ねじに取り付けねじ
を螺入するようにし、取り付けボルト側に芯ずれがあっ
た箇所についてのみナットに取り付けボルトを螺入する
ことにより、大きな締め付けトルクを得るのである。

【００１２】

【実施例】以下に、図面を参照して本発明の実施例を説
明する。図１ないし図８は本発明の一実施例に係り、図
１は、本発明に係るナット装置の断面図、図２（イ）は
ナット装置に係るナットを示す平面図、図２（ロ）は図
２（イ）の断面図、図３（イ）はファスナー本体を示す
半断面図、図３（ロ）は図３（イ）のａ−ａ線矢視図、
図４は固定側部材にナット装置を介して被固定側部材を
取り付けた状態を示す断面図、図５（イ）はナットの他
の実施例を示す図、図５（ロ）は図５（イ）のｂ−ｂ線
矢視図、図６（イ）は本発明に係るファスナー本体の他
の実施例を示す半断面図、図６（ロ）は図６（イ）のｃ
−ｃ線矢視図、図７はナット装置の取り付けと、被固定
側部材の取り付けとを説明するための工程図、図８はナ
ット装置を多数使用して固定側部材に被固定側部材を取
り付けた状態を示す斜視図である。

【００１３】図１または図４に示すように、固定側部材
（取り付け部材）１に取り付けられるナット装置２は、
固定側部材１に基部が固定されるファスナー本体３と、
樹脂をキャップ状に成形することにより形成されファス
ナー本体３基部の反対側端部に一体的に取り付けられた
ナット保持部材（頭部）４と、ナット保持部材４のナッ
ト収容室５ａ内に配置されたナット５とから構成されて
いる。

【００１４】ファスナー本体３は、金属製の筒を上記固
定側部材１よりも適宜長く切断すると共に、この筒の一
端部側を他端部側よりも拡径し、この筒の一端部側外面
に、径方向外方へ延び固定側部材１をその表裏から挟み
込む第１の外鍔６と第２の外鍔２４とを形成し、筒の他
端部側内面に、上記ナット５よりもサイズの大きい雌ね
じ７を形成することによって構成されている。

【００１５】第１の外鍔６は、例えばファスナー本体３
に押し込んで挿入されたときに、くさび力により筒内面
を径方向外方に押圧して拡径する押し込み工具（ポンチ
等）または、型成形によって形成され、第２の外鍔２４
は、雌ねじ７と固定側部材１との間のファスナー本体
（以下、「塑性変形部」という。）を軸方向に折り畳む
工具（後述する）によって形成され、雌ねじ７は、タッ
プ立てによって形成されている。そしてファスナー本体
３の他端部は、上記ナット保持部材４を取り付けるため
に、縮径により細い嵌合部８に形成され、その嵌合部８
の外面とナット保持部材４の内面との間には、これら嵌
合部８とナット保持部材４とを一体化すべく係止手段９
が設けられている。係止手段９は、径方向において互い
に嵌まり合う係止部１０と係合部１１とからなってい
て、係止部１０は、嵌合部８の外面を円周方向に沿って
窪ませることにより形成され、係合部１１は、ナット保
持部材４の内面のうち、その係合部１０に対して向き合
う部分のみを径方向内方へ突出させることによって形成
されている。もちろん、この逆に、係止部１０を径方向
外方に突出させ、係合部１１を窪ませて係止手段９を構
成することも可能である。ナット５は、上記ナット保持
部材４のナット収容室４ａ内に収容されていて、ファス
ナー本体３の他端面１２とナット保持部材４の天井面部
１３とによって、軸方向への移動が規制されると共に、
ファスナー本体３の他端面１２とナット５の座面１４と
の間に設けられた規制手段１５によって径方向へ移動自
在で、かつ上記ファスナー本体３の軸芯線回りの回転を
規制されている。

【００１６】この規制手段１５は、本実施例にあって
は、嵌合軸８の端面、すなわちファスナー本体３の他端
面１２から軸方向に沿ってナット５側へ突出する凸部１
７と、この凸部１７側のナット５の座面１４に設けら
れ、凸部１７に対して半径方向へ移動可能にかつ、円周
方向へ所定範囲移動可能に遊嵌される凹部１６とからな
っていて、凹部１６は、図２（イ），（ロ）に示すよう
に、ナット５の座面１４を径方向に横断させかつ、両端
を開端させることによって形成されている。また、図３
に示すように、凸部１７は、凹部１６の円周方向のピッ
チと同一ピッチでかつ、径方向において一直線上に並ぶ
ように形成されている。さらに、凹部１６の幅は、凸部
１７の幅よりも広く（例えば２倍）決定されていて、ナ
ット５が放射方向に自由に移動し得るようになってい
る。このため、ナット５の移動の方向は、凹部１６の軸
心線に沿った一つの径方向のみに特定されることはな
く、凹部１６の中心線方向を挟んだ左右の方向に放射状
に拡張されるが、凸部１７の規制によってナット５が回
転してしまうことがない。よってナット保持部材４には
何等負担が掛けず嵌合が維持される。

【００１７】なお、上記凹部１６、凸部１７の数は、図
２、図３にそれぞれ示したように、円周方向においてそ
れぞれ２個つづとしても構わないが、ナット５に大きな
トルクが作用する場合は、そのトルクに応じて多数（図
５、図６に示した例では、それぞれ４箇所）形成するの
が望ましい。

【００１８】よって図４に示すように、取り付けねじに
皿小ねじ１８を用いる場合であっても、第１の外鍔６側
からファスナー本体３内に挿入して、ナット５のねじ孔
２０に皿子ねじ１８の雄ねじ部１９を押し込むだけで、
皿小ねじ１８側の芯ずれを吸収することができ、ナット
５に難なく螺入することができる。従って、図８に示す
ように、多数のナット装置２を使用して固定側部材１に
被固定側部材２５を固定する場合であっても、取り付け
ねじ側の芯ずれを簡単に吸収することができ、短時間で
作業を終えることができる。

【００１９】次に、固定側部材１に対するファスナー本
体３の固定方法と、このファスナー本体３に対する被固
定側部材２５の取り付け方法とを図４及び図７を参照し
て説明する。

【００２０】まず、図７（イ）に示すように、固定側部
材１の座ぐり孔２１に、ファスナー本体３を差し込む。

【００２１】この後、図７（ロ）に示すように、軸の外
周面に雌ねじに７と螺合するサイズの雄ねじを形成した
引き込み治具２２を、回転力伝達工具２３に取り付け
る。そして、この引き込み治具２２を第１の外鍔６側か
らファスナー本体３内に差し込むと同時に、または差し
込んだ後に、回転力伝達工具２３によって引き込み治具
２２を回転させ、図４に示したように、雌ねじ７又はナ
ット５のねじ孔２０に皿子ねじ１８を螺入する。

【００２２】この結果、図７（ハ）に示すように、まず
回転力伝達工具２３のフランジ２４が固定側部材１に突
き当たり、この直後からファスナー本体３の塑性変形部
に、圧縮荷重が加えられる。塑性変形部は、この引き込
み治具２２の螺入に伴う圧縮力によって弾性域内では樽
状に膨出し塑性域に移ると軸方向に折り畳まれて図７
（ハ）及び図４に示した第２の外鍔２４となる。従っ
て、これら第２の外鍔２４、第１の外鍔６による固定側
部材１の挟み込みがなされ、固定側部材１に、ファスナ
ー本体３が一体化される。

【００２３】次に被固定側部材２５の取り付けを行う。
この取り付けにあって、取り付けねじとして皿子ねじ１
８を用いる場合は、図７（ニ）及び図４に示すように、
被固定側部材２５の取り付け部に、皿小ねじ１８の頭部
２６を納める座ぐり孔２７を形成しておく。

【００２４】そして図４に示すように、座ぐり孔２７と
ねじ挿入孔たるファスナー本体３の筒内３ａとに、皿小
ねじ１８を挿入してその先端部をナット６のねじ孔２０
に適宜押し付けてナット５を径方向へ移動させ芯合わせ
をすると共に、ドライバ等で皿小ねじ１８を締め込み、
ファスナー本体３に被固定側部材２５を固定する。

【００２５】なお、この場合に、共締めで被固定側部材
２５と他の部材または部品（例えば、レール、電気また
は機械部品、部材等）とをファスナー本体３に取り付け
るようにして部品点数を減らすことも可能である。

【００２６】ところで、上記の被固定側部材２５の取り
付け方法は、取り付けねじ側にずれがあることを前提と
したものであるが、取り付けねじの挿入孔（上記の場合
は座ぐり孔２７）のピッチにずれがない場合は、基本的
には、雌ねじ７に取り付けねじを螺入するようにし、ピ
ッチずれの累積によってどうしても雌ねじ７に取り付け
ねじを螺入できないという箇所ついては、ナット５に取
り付けねじを螺入するようにしても構わない。つまり、
固定側部材１に被固定側部材２５を固定するにあって、
通常使用する雌ねじとしてファスナー本体３の雌ねじ７
を用い、取り付けボルト側に芯ずれが生じている箇所の
芯ずれ吸収用としてナット５を使用することによって全
体として高い締め付けトルクで固定側部材１に被固定側
部材を固定するのである。

【００２７】なお、この場合も共締めで被固定側部材２
５と他の部材または部品（例えば、レール、電気または
機械部品、部材等）とをファスナー本体３に取り付ける
ようにして部品点数を減らすことも可能である。また、
上記ファスナー本体３に嵌合部８を形成せずに、ファス
ナー本体３の長さを延ばしてファスナー本体３の他端部
に他端面１２を円周方向に沿って取り取り囲む筒状の延
出部を形成しておき、この延出部の延出方向先端部にカ
ール加工によるカール部を形成することにより、ファス
ナー本体４にナット収容室５ａを形成してももちろん構
わない。

【００２８】

【発明の効果】以上、要するに本発明によれば次の如き
優れた効果を発揮する。

【００２９】（１）ナットに取り付けねじを押し当てる
だけで取り付けねじ側の芯ずれを吸収することができる
（請求項１、請求項２）。

【００３０】（２）ファスナー本体に締結用として雌ね
じを設け、かつ取り付けねじ側の芯ずれを吸収して締結
し得るようにナットを設けたので、より大きな締結力で
ファスナー本体に被固定側部材を固定することができる
（請求項３）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るナット装置の断面図である。

【図２】ナットの構造を示す図であり、図２（イ）はナ
ットの座面を示す図、図２（ロ）は図２（イ）の断面図
である。

【図３】ファスナー本体を示す図であり、図３（イ）は
ファスナー本体の半断面図、図３（ロ）は図３（イ）の
ａ−ａ線矢視図である。

【図４】固定側部材に被固定側部材をナット装置を介し
て取り付けた状態を示す断面図である。

【図５】ナットの他の実施例を示す図であり、図５
（イ）は半断面図、図５（ロ）は図５（イ）のｂ−ｂ線
矢視図である。

【図６】ファスナー本体の実施例を示す図であり、図６
（イ）は半断面図、図６（ロ）は図６（イ）のｃ−ｃ線
矢視図である。

【図７】ナット装置の取り付けと、被固定側部材の取り
付けとを説明するための工程図である。

【図８】ナット装置を多数使用して固定側部材に被固定
側部材を取り付けた状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１固定側部材(取り付け部材) ２ナット装置３ファスナー本体４ナット保持部材５ナット５ａナット収容室７雌ねじ６第１の外鍔９係止手段１５規制手段１８皿小ねじ（取り付けねじ）２４第２の外鍔

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【手続補正書】

【提出日】平成７年６月２６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１５】第１の外鍔６は、例えばファスナー本体３
に押し込んで挿入されたときに、くさび力により筒内面
を径方向外方に押圧して拡径する押し込み工具（ポンチ
等）または、型成形によって形成され、第２の外鍔２４
は、雌ねじ７と固定側部材１との間のファスナー本体
（以下、「塑性変形部」という。）を軸方向に折り畳む
工具（後述する）によって形成され、雌ねじ７は、タッ
プ立てによって形成されている。そしてファスナー本体
３の他端部は、上記ナット保持部材４を取り付けるため
に、縮径により細い嵌合部８に形成され、その嵌合部８
の外面とナット保持部材４の内面との間には、これら嵌
合部８とナット保持部材４とを一体化すべく係止手段９
が設けられている。係止手段９は、径方向において互い
に嵌まり合う係止部１０と係合部１１とからなってい
て、係止部１０は、嵌合部８の外面を円周方向に沿って
窪ませることにより形成され、係合部１１は、ナット保
持部材４の内面のうち、その係合部１０に対して向き合
う部分のみを径方向内方へ突出させることによって形成
されている。もちろん、この逆に、係止部１０を径方向
外方に突出させ、係合部１１を窪ませて係止手段９を構
成することも可能である。ナット５は、上記ナット保持
部材４のナット収容室５ａ内に収容されていて、ファス
ナー本体３の他端面１２とナット保持部材４の天井面部
１３とによって、軸方向への移動が規制されると共に、
ファスナー本体３の他端面１２とナット５の座面１４と
の間に設けられた規制手段１５によって径方向へ移動自
在で、かつ上記ファスナー本体３の軸芯線回りの回転を
規制されている。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基部に取り付け部材に対する取り付け部
を有すると共に、軸芯部に基部の端面に開口するねじ挿
入孔を有するファスナー本体と、上記挿入孔のねじ挿入
方向先端部に連通させて接続されたナット収容室と、該
ナット収容室に径方向へ移動可能にかつ回転を規制した
状態で収容されたナットとを備えたことを特徴とするナ
ット装置。
【請求項２】基部に取り付け部材に対する取り付け部
を有すると共に、軸芯部に基部の端面に開口するねじ挿
入孔を有するファスナー本体と、該ファスナー本体の基
部の反対側端部に取り付けられ上記挿入孔のねじ挿入方
向先端部に連通するナット収容室を有するナット保持部
材と、上記ナット収容室に径方向へ移動可能にかつ回転
を規制した状態で収容されたナットとを備えたことを特
徴とするナット装置。
【請求項３】上記ファスナー本体のねじ挿入孔内面に
軸方向に沿わせて雌ねじを形成した請求項１又は２記載
のナット装置。