JP4061605B2 - 板ナット体 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術】
産業機器などにおいて、中空部分に部品をボルトで固定または機器の組み立てに用いるナット体に関する。
【0002】
【従来の技術】
パイプのような、中空部分の端部に開口部を有する場合を例として従来技術を説明すると、長い棒状の支持具の先端に仮止めしたナットを開口部から中空の内部深く挿入しながら取り付け穴に位置を合わせて、取り付ける部品をボルトで固定している。
【0003】
あるいは車両のボディのように2枚の鋼板を溶接などの手段で袋状に接合した開口部を有しない産業機器の場合は、溶接の前にあらかじめ金属ナットを内側に溶接しておき、これに機器の表側から部品をボルトで固定している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の方法によると、棒状の支持具を用いる場合は、奥深い部分でナットの位置を固定部に合わせる作業が困難で時間も要した。
【0005】
あらかじめ所定の位置に確実にナットを溶接できる場合はそのような課題は有しないが、実用上において、袋状に接合して中空部材となった後で部品の取り付け位置が変更になる場合や一部の製品においてのみ取り付ける必要のある部品の場合などは、あらかじめナットを溶接しておくことは困難である。
【0006】
このような場合は、手の入らない中空部分にナットを入れることはできず、ボルトとナットによる固定は不可能となるか、特殊な工具類を必要とした。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するため、請求項1の発明は金属製の長方形の板状のナットと、その一端側が前記ナットに固着された弾性を有する金属製の薄板状の支持舌片とから成り、中空部材に設けられた下穴に長さ方向に挿入して用いるナット体であって、ナットは厚さ方向に貫通するメネジと、支持舌片が固着された側のメネジの開口周辺に中空部材の下穴に嵌合する凸部を有し、ナット体の挿入方向側を先端、他の側を後端とした時に、支持舌片は中間部にナットの凸部を収容する開口と、先端部にナットと固着する固着端を設け、この固着端に続けて板状のナットから遊離する「へ」の字状に屈曲した屈曲部を設け、固着端にはその両側を先端側からナットのメネジ中心線とメネジの内周面の先端側の端との間の任意の位置までの長さにおいて、ナットの側面に沿って「コ」の字状に折り曲げた折り曲げ部を有し、折り曲げ部を有する一端側を、ナットの挿入方向に向かってほぼ前半分にナットの凸部が支持舌片の開口に少なくともその一部が嵌合するようにして固着した構成を採用したものである。
【0008】
請求項2の発明は請求項1の発明において、支持舌片は固着端の他端に下穴の直径よりも大きい幅を有する拡大部を有する構成を採用したものである。
【0009】
請求項3の発明は請求項2の発明において、凸部を有する面のナットの後端部に支持舌片の厚さに相当する肉厚部を設けた構成を採用したものである。
【0010】
請求項4の発明は、支持舌片は中間部に前記ナットの凸部を収容する開口と、先端部にナットと固着する固着端を設け、この固着端に続けて前記ナットから遊離する「へ」の字状に屈曲した屈曲部を設け、固着端にはその両側を先端側からナットのメネジ中心線とメネジの内周面の先端側の端との間の任意の位置までの長さにおいて、ナットの側面に沿って「コ」の字状に折り曲げられ、さらにナットの背面方向に折り曲げられた折り曲げ部を有する構成を採用したものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
実施の形態について図面を参照して説明すると、図1と図2において金属製の長方形の板状のナット1と、その一端側が前記ナット1に固着された弾性を有する金属製の薄板状の支持舌片2とから成り、中空部材に設けられた下穴12に長さ方向に挿入して用いるナット体であって、ナット1は厚さ方向に貫通するメネジ3と、支持舌片2が固着された側のメネジ3の開口周辺に中空部材の下穴12に嵌合する凸部4を有し、ナット1の他面の2つの長辺に曲面またはテーパ面などの側壁傾斜面5、5′を有し、ナット体の挿入方向側を先端、他の側を後端とした時に、支持舌片2は中間部に前記ナット1の凸部4を収容する開口6と、先端部にナット1と固着する固着端を設け、この固着端に続けて前記ナット1から遊離する「へ」の字状に屈曲した屈曲部9、9′を設け、中間部の開口を挟んで後端部に、中空部材に設けられた下穴12の直径d1よりも大きい幅d2を有する拡大部7を設け、固着端にはその両側を先端側からナット1のメネジ中心線c1とメネジの内周面の先端側の端c2との間の任意の位置までの長さにおいて、ナット1の側面に沿って「コ」の字状に折り曲げた折り曲げ部8、8′を有し、折り曲げ部8、8′を有する一端側を、ナット1の挿入方向に向かってほぼ前半分にナット1の凸部4が支持舌片2の開口6に少なくともその一部が嵌合するようにして溶接・接着・圧入・ねじ・カシメなどの手段で固着したナット体である。
【0012】
支持舌片2の開口6は折り曲げ部8、8′を有する側においてはナット1の凸部4を十分に収容する形状を有しているが、他の側においては凸部4よりも小さい部分を設けて、凸部4を開口6に完全に収容できないようにしてもよい。
【0013】
ナット1の挿入方向からみて後端側短辺の中空部材に接する辺には曲面やテーパ面のような傾斜面10を設けてもよい。
【0014】
本発明によるとナット1の中空部材裏面に接する面は、ほぼ下半分が固着された薄い支持舌片2によって覆われているため、覆われていない上半分とのわずかな段差が生じるが、この段差が何等かの障害になるような場合はナット1の上半分に支持舌片2の厚さに相当する肉厚部11を設けてもよい。
【0015】
本発明のナット体を使用する場合は、支持舌片2の「へ」の字状に屈曲しナット1と遊離した部分をナット1に接するようにして指で押さえながら中空部材に設けられた下穴12に挿入する(図3)。
【0016】
ナット1を中空部内に完全に挿入した後、支持舌片2の拡大部7を手前に引き凸部4を下穴12に嵌合させ(図4)、つづいて支持舌片2を下方に折り曲げる(図5)。
【0017】
この工程において、本発明のナット体は「コ」の字状に折り曲げた折り曲げ部8、8′を有しているために、支持舌片2の拡大部7が強く引き寄せられても、屈曲部9よりもさらに先端が曲げられることを防ぐことができる。
【0018】
この状態においては支持舌片2を下方に十分に折り曲げても支持舌片2の復元弾性によって支持舌片2は中空部材に密着せず反発し、この支持舌片2に固着したナット1に間隙13を生じた傾斜状態で掛止されており、図5に示すようにナット1は直立せず、この状態でボルトをねじ込むと「かみ合い」によるねじ込み不能問題が発生しやすい。
【0019】
しかし、折り曲げられた拡大部7はその弾性により中空部材から浮き上がった状態で掛止されている(図5に示す)ために、図6に示すように、固定する部品14などを中空部材に押し当てる時に拡大部7がf1の方向に押される動きが生じて、そのほぼ前半分(図5ではほぼ下半分)が支持舌片2に連結して固着されたナット1は拡大部7の動きに連動してf2の方向に引き寄せられ直立し、ボルト15を挿入してねじ込む時に「かみ合い」が発生しにくくなるという効果を生じる。
【0020】
このようにして、手の入らない中空部材に対して表面側から本発明のナット体を挿入することで部品などのボルト固定が容易にできるという効果を有する。
【0021】
支持舌片2の屈曲部9、9′をメネジの中心線c1とメネジの内周面の先端側の縁c2との間の任意の位置の長さの位置、例えば支持舌片2の拡大部7を除く部分の幅と図2に示す下穴12との交点aまたはその近くにおいて設けることによって、図5に示す支持舌片2の下方への折り曲げ時に支持舌片2の外側縁が下穴の周壁に接しているためにナット体1が下方に引き下げられることを防ぐことができると同時に、ボルトのねじ込みに際してもナット1のメネジ部の左右を支持しているためにナット1がボルト先端で押されても傾斜しにくいために「かみ合い」を防止するという効果、ナットの大きさに比べて最小の下穴径を選択できるという効果を有し、一方従来主として建築用として公知の「トグル式」と称されるメネジを有する棒状のナット体とを対比するため図7に示す特公昭36−18855号や図8に示す米国特許3,605,547号に開示されたものを例としてあげるとヒモ状の支持帯が、挿入時の位置でメネジの前方または挿入後の位置で下方に位置するために本発明と思想、構成が異なり、本発明が有する支持舌片の両側が図2の交点aで下穴の周壁に接してナットの下方への移動を防ぎつつボルト挿入時にメネジ部の左右を支持することでナットの傾斜を防ぐなどの作用効果を有しない。
【0022】
支持舌片2の開口6は折り曲げ部8、8′を有する側においてはナット1の凸部4を十分に収容する形状を有しているが、他の側においては凸部4よりも小さい部分を設けて、凸部4を開口6に完全に収容できないようにした場合は図3に示す支持舌片2を指でナット1に接するようにして圧っし中空部材に設けられた下穴に挿入する時に、支持舌片2は凸部4が障害物となってナット1と完全に密着できないまま強制的に支持舌片がたわむようにして狭い下穴に挿入されるので、挿入後にナット1は下穴による束縛から解放され反発して直立方向へ少し動き、支持舌片2の拡大部7を引き寄せた時にナット1の直立方向への回転を容易にすることができるという効果を有する。
【0023】
ナット1の挿入方向からみて後端側短辺の中空部材に接する辺には曲面やテーパ面のような傾斜面10を設けた場合は本発明のナット体を中空部材に挿入後、引き寄せる時にこの傾斜面10が最初に中空部材裏面に接して擦るため、傾斜面を設けることでナット1の直立方向への回転を容易にすることができる。
【0024】
【発明の効果】
以上のように、この発明によると、産業機器などにおいて、中空部分に部品をボルトで固定または機器の組み立てをおこなう時に、あらかじめナットを溶接などの手段で固定しておく必要がなく、あるいはナットの用意されていない箇所であっても、特殊な棒状の支持具などを必要とせず、表側からの作業だけでナットを挿入し部品などをボルトを用いて固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のナット体の例を示す斜視図である。
【図2】同、下穴へ挿入後の正面図である。
【図3】同、下穴への挿入状態を示す側面の一部断面図である。
【図4】同、下穴へ挿入した直後の状態を示す側面の一部断面図である。
【図5】同、支持舌片を折り曲げた状態を示す側面の一部断面図である。
【図6】同、取付け部品をボルトで螺締する状態を示す側面の一部断面図である。
【図7】従来例、特公昭36−18855号を示す参考図である。
【図8】従来例、米国特許3,605,547号を示す参考図である。
【符号の説明】
1.ナット
2.支持舌片
3.メネジ
4.凸部
5.側壁傾斜部
6.開口
7.拡大部
8、8′.折り曲げ部
9、9′.屈曲部
10.傾斜面
11.肉厚部
12.下穴
Claims (4)
- 金属製の長方形の板状のナットと、その一端側が前記ナットに固着された弾性を有する金属製の薄板状の支持舌片とから成り、中空部材に設けられた下穴に長さ方向に挿入して用いるナット体であって、ナットは厚さ方向に貫通するメネジと、支持舌片が固着された側のメネジの開口周辺に中空部材の下穴に嵌合する凸部を有し、ナット体の挿入方向側を先端、他の側を後端とした時に、支持舌片は中間部にナットの凸部を収容する開口と、先端部にナットと固着する固着端を設け、この固着端に続けて板状のナットから遊離する「へ」の字状に屈曲した屈曲部を設け、固着端にはその両側を先端側からナットのメネジ中心線とメネジの内周面の先端側の端との間の任意の位置までの長さにおいて、ナットの側面に沿って「コ」の字状に折り曲げた折り曲げ部を有し、折り曲げ部を有する一端側を、ナットの挿入方向に向かってほぼ前半分にナットの凸部が支持舌片の開口に少なくともその一部が嵌合するようにして固着したナット体である。
- 金属製の長方形の板状のナットと、その一端側が前記ナットに固着された弾性を有する金属製の薄板状の支持舌片とから成り、中空部材に設けられた下穴に長さ方向に挿入して用いるナット体であって、ナットは厚さ方向に貫通するメネジと、支持舌片が固着された側のメネジの開口周辺に中空部材の下穴に嵌合する凸部を有し、ナット体の挿入方向側を先端、他の側を後端とした時に、支持舌片は中間部に前記ナットの凸部を収容する開口と、先端部にナットと固着する固着端を設け、この固着端に続けて前記ナットから遊離する「へ」の字状に屈曲した屈曲部を設け、中間部の開口を挟んで後端部に、中空部材に設けられた下穴の直径よりも大きい幅を有する拡大部を設け、固着端にはその両側を先端側からナットのメネジ中心線とメネジの内周面の先端側の端との間の任意の位置までの長さにおいて、ナットの側面に沿って「コ」の字状に折り曲げた折り曲げ部を有し、折り曲げ部を有する一端側を、ナットの挿入方向に向かってほぼ前半分にナットの凸部が支持舌片の開口に少なくともその一部が嵌合するようにして固着したナット体である。
- 金属製の長方形の板状のナットと、その一端側が前記ナットに固着された弾性を有する金属製の薄板状の支持舌片とから成り、中空部材に設けられた下穴に長さ方向に挿入して用いるナット体であって、ナットは厚さ方向に貫通するメネジと、支持舌片が固着された側のメネジの開口周辺に中空部材の下穴に嵌合する凸部を有し、ナット体の挿入方向側を先端、他の側を後端とした時に、凸部を有する面のナットの後端部に支持舌片の厚さに相当する肉厚部を設け、支持舌片は中間部に前記ナットの凸部を収容する開口と、先端部にナットと固着する固着端を設け、この固着端に続けて前記ナットから遊離する「へ」の字状に屈曲した屈曲部を設け、中間部の開口を挟んで後端部に、中空部材に設けられた下穴の直径よりも大きい幅を有する拡大部を設け、固着端にはその両側を先端側からナットのメネジ中心線とメネジの内周面の先端側の端との間の任意の位置までの長さにおいて、ナットの側面に沿って「コ」の字状に折り曲げた折り曲げ部を有し、折り曲げ部を有する一端側を、ナットの挿入方向に向かってほぼ前半分にナットの凸部が支持舌片の開口に少なくともその一部が嵌合するようにして固着したナット体である。
- 金属製の長方形の板状のナットと、その一端側が前記ナットに固着された弾性を有する金属製の薄板状の支持舌片とから成り、中空部材に設けられた下穴に長さ方向に挿入して用いるナット体であって、ナットは厚さ方向に貫通するメネジと、支持舌片が固着された側のメネジの開口周辺に中空部材の下穴に嵌合する凸部を有し、ナット体の挿入方向側を先端、他の側を後端とした時に、支持舌片は中間部に前記ナットの凸部を収容する開口と、先端部にナットと固着する固着端を設け、この固着端に続けて前記ナットから遊離する「へ」の字状に屈曲した屈曲部を設け、固着端にはその両側を先端側からナットのメネジ中心線とメネジの内周面の先端側の端との間の任意の位置までの長さにおいて、ナットの側面に沿って「コ」の字状に折り曲げられ、さらにナットの背面方向に折り曲げられた折り曲げ部を有し、折り曲げ部を有する一端側を、ナットの挿入方向に向かってほぼ前半分にナットの凸部が支持舌片の開口に少なくともその一部が嵌合するようにして固着したナット体である。
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