(57)【要約】【課題】作業員がより効率的に取り付け、組み立て、締め付けることができる締結具システムを提供すること。【解決手段】揺動ナット組立体が揺動体とナットとを備える。ナットは、揺動体内に揺動自在に係合される。【選択図】図１
2020106147.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
揺動体と、
前記揺動体内に揺動自在に係合されるナットとを具備する揺動ナット組立体。
【請求項２】
前記ナットは、前記揺動体に回転自在に係合される請求項１に記載の揺動ナット組立体。
【請求項３】
前記揺動体はポケットを有しており、前記ナットは前記ポケットに配置される請求項１に記載の揺動ナット組立体。
【請求項４】
前記揺動体は、第１の肩部を有し、
前記ナットは、第２の肩部を有し、
前記第２の肩部は、前記第１の肩部に選択的に係合して、前記ナットを前記揺動体に対する第１の位置に保持する請求項１に記載の揺動ナット組立体。
【請求項５】
前記ナットは部分的に球形である請求項１に記載の揺動ナット組立体。
【請求項６】
前記揺動体は、前記ナットを前記揺動体内に保持するガイドリップを有する請求項１に記載の揺動ナット組立体。
【請求項７】
前記揺動体は横長の開口部を有する請求項１に記載の揺動ナット組立体。
【請求項８】
前記揺動体は部分的に球形のソケット壁を有する請求項１に記載の揺動ナット組立体。
【請求項９】
前記揺動体は円形ではない駆動部を有する請求項１に記載の揺動ナット組立体。
【請求項１０】
前記揺動体は、ボルトを収容するポケットを有する請求項１に記載の揺動ナット組立体。
【請求項１１】
前記揺動体はフランジ部を有する請求項１に記載の揺動ナット組立体。
【請求項１２】
前記ナットは前記揺動体に対して第１の位置と第２の位置との間で可動である請求項１に記載の揺動ナット組立体。
【請求項１３】
前記揺動体は揺動スロットを有し、
前記ナットは揺動軸部を有し、
前記揺動軸部は、前記揺動スロット内に揺動自在に配置される請求項１に記載の揺動ナット組立体。
【請求項１４】
前記揺動体は肩部を有し、
前記ナットは係止突起を有し、
前記肩部及び前記係止突起は、選択的に係合して、前記ナットを前記揺動体に対する第１の位置に保持する請求項１に記載の揺動ナット組立体。
【請求項１５】
前記揺動体は、前記ナットの駆動部を収容するポケットを有する請求項１に記載の揺動ナット組立体。
【請求項１６】
ねじ部を有するボルトと、
前記ねじ部と螺合される揺動ナット組立体であって、挿入準備向きとトルク準備向きとの間で可動である揺動ナット組立体とを具備する締結具ナット組立体。
【請求項１７】
前記揺動ナット組立体が前記挿入準備向きにあるとき、前記揺動ナット組立体及び前記ねじ部は、構成部品に形成された開口部を通過可能となっており、
前記揺動ナット組立体が前記トルク準備向きにあるとき、前記揺動ナット組立体は、前記開口部に重なって、前記構成部品に係合する請求項１６に記載の締結具ナット組立体。
【請求項１８】
前記揺動ナット組立体は、前記ねじ部に対して傾斜角度で配置される構成部品に係合するように可動である請求項１６に記載の締結具ナット組立体。
【請求項１９】
第１の構成部品と、
前記第１の構成部品に接続されるねじ部と、
前記ねじ部と螺合される揺動ナット組立体であって、挿入準備向きとトルク準備向きとの間で展開可能な揺動体を備えた揺動ナット組立体とを具備する車両パーツ。
【請求項２０】
前記揺動体が前記挿入準備向きにあるとき、前記揺動体及び前記ねじ部は、第２の構成部品に形成された開口部を通過して前記第１の構成部品に固定され、
前記揺動体が前記トルク準備向きにあるとき、前記揺動体は、前記開口部に重なり、前記第２の構成部品に係合する請求項１９に記載の車両パーツ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、包括的には、締結システムに関し、より詳細には、複数の構成部品を一緒に固定接続するように構成された、揺動ナット（pivoting nut）を備える締結具組立体に関する。
【０００２】
［関連出願］
本出願は、2018年11月27日出願の米国仮特許出願第62/771,677号、及び2018年11月27日出願の米国仮特許出願第62/771,681号の優先権を主張する。これら出願は、本願と一体をなすものとして引用する。
【背景技術】
【０００３】
近年、構成部品を互いに固定するための締結具が開発されている。例えば、自動車は、ボディパーツ、例えば、ドア、ボンネット、トランクリッド等を形成するように相互接続される複数の構成部品を備える。
【０００４】
或る特定の既知の締結具は、ねじ付きスタッドと、別個のナットとを備える。ねじ付きスタッドを第１の構成部品に固定して、第２の構成部品に挿通することができる。次に、続けて、ナットをねじ付きスタッドに螺合させ、第２の構成部品に対して締め付けることで、第１の構成部品を第２の構成部品に固定することができる。
【０００５】
然しながら、これらの既知の締結具は、別個のねじ付きスタッド及びナットを備えるものであるので、構成部品を固定するために多数のプロセスステップが必要となる。例えば、第１の構成部品を第２の構成部品に接続するために、作業員は、構成部品を互いに近づけて、スタッドを手に取り、スタッドを挿入し、ナットを手に取り、ナットを螺合させ、ナットを締め付ける等しなければならない。いくつかの用途において、例えば、閉じたトランクリッドにスポイラーを取り付けるとき、作業員は、構成部品の向きを直す必要がある場合もある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、作業員がより効率的に取り付け、組み立て、締め付けることができる締結具システムが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
１つの態様において、揺動体とナットとを備える一例の揺動ナット組立体が開示される。ナットは、揺動体内に揺動自在に係合される。
【０００８】
別の態様において、ボルトと揺動ナット組立体とを備える一例の締結具ナット組立体が開示される。ボルトは、ねじ部を有する。揺動ナット組立体は、ねじ部と螺合される。揺動ナット組立体は、挿入準備向き（insertion-ready orientation）とトルク準備向き（torque-ready orientation）との間で可動である。
【０００９】
更なる一態様において、構成部品と、ねじ部と、揺動ナット組立体とを備える一例の車両パーツが開示される。ねじ部は、構成部品に接続される。揺動ナット組立体は、ねじ部と螺合される。揺動ナット組立体は、揺動体を備える。揺動体は、挿入準備向きとトルク準備向きとの間で展開可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の例の締結具組立体の揺動ナット組立体が挿入準備向きにある、本開示の一実施形態に係る第１の例の締結具組立体の等角図である。
【図２】揺動ナット組立体がトルク準備向きにある、図１の第１の例の締結具組立体の等角図である。
【図３】揺動ナット組立体が図２のトルク準備向きにあるとともに、第１の例の締結具組立体のボルトに沿って前進された状態の、図１の第１の例の締結具組立体の等角図である。
【図４】図１〜図３の揺動ナット組立体の揺動体の等角図である。
【図５】図４の揺動体の別の等角図である。
【図６】図４、５の揺動体の更に別の等角図である。
【図７】図６の線７−７に沿う図４〜図６の揺動体の断面図である。
【図８】図１〜図３の揺動ナット組立体のナットの等角図である。
【図９】図８のナットの別の等角図である。
【図１０】図８、９のナットの底面図である。
【図１１】図１０の線１１−１１に沿う図８〜図１０のナットの断面図である。
【図１２】図１〜図３の揺動ナット組立体の等角図である。
【図１３】図１２の線１３−１３に沿う図１〜図３及び図１２の揺動ナット組立体の断面図である。
【図１４】図１、２の挿入準備向きにある、図１〜図３及び図１２、１３の揺動ナット組立体の等角図である。
【図１５】図３のトルク準備向きにある、図１〜図３及び図１２〜図１４の揺動ナット組立体の等角図である。
【図１６】図１〜図３及び図１２〜図１５の揺動ナット組立体が図１、１４の挿入準備向きにある、第１の構成部品に取り付けられて第２の構成部品に挿通された図１〜図３の第１の例の締結具組立体の断面図である。
【図１７】図１〜図３及び図１２〜図１６の揺動ナット組立体が図２、３、１５のトルク準備向きにある、図１６の第１の構成部品に取り付けられて図１６の第２の構成部品に挿通された図１〜図３及び図１６の第１の例の締結具組立体の断面図である。
【図１８】図１〜図３及び図１２〜図１７の揺動ナット組立体が第２の構成部品に対して締め付けられた状態の、図１６、１７の第１の構成部品に取り付けられて図１６、１７の第２の構成部品に挿通された図１〜図３及び図１６、１７の第１の例の締結具組立体の断面図である。
【図１９】図１〜図３及び図１２〜図１８の揺動ナット組立体が図１６〜図１８の第２の構成部品に対して傾斜角度で締め付けられた状態の、図１〜図３及び図１６〜図１８の第１の例の締結具組立体の等角図である。
【図２０】図１〜図３及び図１２〜図１９の揺動ナット組立体が図１６〜図１９の第２の構成部品に対して図１９の傾斜角度で締め付けられた状態の、図１〜図３及び図１６〜図１９の第１の例の締結具組立体の別の等角図である。
【図２１】第２の例の締結具組立体の揺動ナット組立体が挿入準備向きにある、本開示の一実施形態に係る第２の例の締結具組立体の等角図である。
【図２２】揺動ナット組立体がトルク準備向きにある、図２１の第２の例の締結具組立体の等角図である。
【図２３】揺動ナット組立体が図２２のトルク準備向きにあるとともに、第１の例の締結具組立体のボルトに沿って前進された状態の、図２１、２２の第２の例の締結具組立体の等角図である。
【図２４】図２１〜図２３の揺動ナット組立体の揺動体の等角図である。
【図２５】図２４の揺動体の別の等角図である。
【図２６】図２４、２５の揺動体の更に別の等角図である。
【図２７】図２６の線２７−２７に沿う図２４〜図２６の揺動体の断面図である。
【図２８】図２１〜図２３の揺動ナット組立体のナットの等角図である。
【図２９】図２８のナットの別の等角図である。
【図３０】図２８、２９のナットの側面図である。
【図３１】図３０の線３１−３１に沿う図２８〜図３０のナットの断面図である。
【図３２】図２１〜図２３の揺動ナット組立体の側面図である。
【図３３】図３２の線３３−３３に沿う図２１〜図２３及び図３２の揺動ナット組立体の断面図である。
【図３４】図２１、２２の挿入準備向きにある、図２１〜図２３及び図３２、３３の揺動ナット組立体の等角図である。
【図３５】図２３のトルク準備向きにある、図２１〜図２３及び図３２〜図３４の揺動ナット組立体の等角図である。
【図３６】図２１〜図２３及び図３２〜図３５の揺動ナット組立体が図２１、３４の挿入準備向きにある、図１６〜図１８の第１の構成部品に取り付けられて図１６〜図２０の第２の構成部品に挿通された図２１〜図２３の第２の例の締結具組立体の断面図である。
【図３７】図２１〜図２３及び図３２〜図３６の揺動ナット組立体が図２２、２３、３５のトルク準備向きにある、図１６〜図１８及び図３６の第１の構成部品に取り付けられて図１６〜図２０及び図３６の第２の構成部品に挿通された図２１〜図２３及び図３６の第２の例の締結具組立体の断面図である。
【図３８】図２１〜図２３及び図３２〜図３７の揺動ナット組立体が第２の構成部品に対して締め付けられた状態の、図１６〜図１８、図３６、３７の第１の構成部品に取り付けられて図１６〜図２０及び図１６、１７の第２の構成部品に挿通された図２１〜図２３、図３６、３７の第２の例の締結具組立体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本開示の実施形態を詳細に説明する前に、本開示は、以下の説明に記載されているか又は図面に示されている構成部材の構成及び配置の詳細にその適用が限定されないことを理解されたい。本開示は他の実施形態が可能であり、様々な方法で実施又は実行することが可能である。また、本明細書において使用される表現及び用語は説明目的のためのものであり、限定とみなされるべきではないことを理解されたい。「含む」及び「備える」並びにその変形形の使用は、その前に挙げる部材（items）及びその均等物、並びに追加の部材及びその均等物を包含することを意味する。
【００１２】
本開示の実施形態は、作業員が構成部品を一緒に固定するために締結具システムを取り付け、組み立て、締め付けるのを容易にする特徴部を備える、締結具システムを提供する。
【００１３】
図１〜図３及び図１６〜図２０には、本開示の一実施形態に係る第１の例の締結具組立体１００が示されている。第１の例の締結具組立体１００は、ボルト１０４と、揺動ナット組立体１０６とを備える。揺動ナット組立体１０６は、下記でより詳細に説明されるように、ボルト１０４に螺合する。
【００１４】
図１〜図３を参照すると、ボルト１０４は、フランジ部１１０と、ねじ部１１２とを有する。フランジ部１１０は、ねじ部１１２に接続（例えば、溶接）されている。フランジ部１１０は、円形ではない（例えば、直線構成（rectilinear）、多角形、卵形、楕円形等である）。ねじ部１１２には、雄ねじが付けられている。
【００１５】
図１〜図３を参照すると、揺動ナット組立体１０６は、揺動体１１６と、ナット１１８とを備える。ナット１１８は、揺動体１１６と揺動自在かつ回転自在に係合される。ナット１１８は、揺動体１１６とスナップ式に係合されて、揺動体１１６内に保持される。いくつかの実施形態において、揺動体１１６は、ポリマープラスチックから形成される。いくつかの実施形態において、揺動体１１６は、金属製である。いくつかの実施形態において、ナット１１８は、ポリマープラスチックから形成される。いくつかの実施形態において、ナット１１８は、金属製である。
【００１６】
図１〜図７を参照すると、揺動体１１６は、フランジ部１２２と、収納器部１２４とを有する。図５〜図７を参照すると、揺動体１１６は、支持リブ１２６と、ガイドリップ１２８とを更に有する。図７を参照すると、フランジ部１２２は、頂面１３２と、底面１３４と、入れ子面１３６とを有する。収納器部１２４は、頂面１３２を介してフランジ部１２２に接続されるとともにフランジ部１２２から延びる。支持リブ１２６及びガイドリップ１２８は、底面１３４を介してフランジ部１２２に接続されるとともにフランジ部１２２から延びる。換言すれば、支持リブ１２６及びガイドリップ１２８は、収納器部１２４の反対側でフランジ部１２２から延びる。ガイドリップ１２８は、半円形である。いくつかの実施形態において、ガイドリップ１２８は、支持リブ１２６のうちの１つ以上に接続する。
【００１７】
図５、６を参照すると、入れ子面１３６は、第１のポケット１３８を有する。第１のポケット１３８は、図１４に示すようにナット１１８を収容する形状であり、下記でより詳細に説明される。図示の例では、入れ子面１３６は、平坦な斜面である。入れ子面１３６は、ナット１１８を収容する任意の構成にすることができることが理解されるべきである。加えて、図４を参照すると、フランジ部１２２は、湾曲面１４０も有する。湾曲面１４０は、第２のポケット１４２を有する。第２のポケット１４２は、図１に示すように、ねじ部１１２を収容する形状である。
【００１８】
図４〜図７を参照すると、収納器部１２４は、ソケット壁１４６を有する。図５〜図７を参照すると、収納器部１２４は、第１の肩部１４８も有する。第１の肩部１４８は、ソケット壁１４６に接続されるとともにソケット壁１４６から延びる。ソケット壁１４６は、外側が部分的に球形であるとともに、内側が部分的に球形である。従って、ソケット壁１４６は、第３のポケット１５０及び第１の開口部１５２を形成する。第３のポケット１５０は、第１のポケット１３８及び第１の開口部１５２と連通する。図４を参照すると、第１の開口部１５２は、横長（oblong）であり、第２のポケット１４２と連通する。第１の開口部１５２は、図１８に示すように、ねじ部１１２が揺動体１１６を貫通することを可能にする。
【００１９】
図５〜図７を参照すると、ソケット壁１４６及び第１の肩部１４８は、第４のポケット１５４を形成する。第４のポケット１５４は、第３のポケット１５０と連通する。ソケット壁１４６は、内側が部分的に球形であり、図１４、１５に示すようにナット１１８を第３のポケット１５０に収納する。従って、ソケット壁１４６は、ナット１１８に揺動自在かつ回転自在に係合する。さらに、ガイドリップ１２８は、ナット１１８を第３のポケット１５０内にスナップ式に保持する形状である。加えて、第１の肩部１４８は、図１３に示すように、ナット１１８にスナップ式に係合する形状であり、下記でより詳細に説明される。
【００２０】
図８〜図１１を参照すると、ナット１１８は、揺動部１６０と、駆動部１６２と、第２の肩部１６４とを有する。ナット１１８は、第２の開口部１６６を有する。いくつかの実施形態において、ナット１１８には、雌ねじが付けられている。図３８を参照すると、いくつかの実施形態において、揺動ナット組立体１０６がねじ部１１２に沿って前進する際、ボルト１０４がナット１１８にねじを立てる（例えば、ナット１１８に雌ねじを切る）。
【００２１】
図８、９、１１を参照すると、第２の肩部１６４は、揺動部１６０に接続されるとともに揺動部１６０から延びる。駆動部１６２は、第２の肩部１６４に接続されるとともに第２の肩部１６４から延びる。駆動部１６２は、円形ではなく（例えば、直線構成、六角形、卵形等であり）、トルクを加える工具（例えば、レンチ及び／又はねじ回し）（図示せず）に対応する。図示の例では、駆動部１６２は、六角形として示されている。揺動部１６０は、部分的に球形であり、図１２〜図１５に示すように、第３のポケット１５０を介して収納器部１２４内にスナップ式に嵌まる。従って、揺動部１６０は、ソケット壁１４６に揺動自在かつ回転自在に係合する。
【００２２】
図１３〜図１５を参照すると、上述したように、揺動体１１６は、ナット１１８を収納する。換言すれば、ナット１１８は、揺動体１１６に揺動自在かつ回転自在に係合する。より具体的には、揺動部１６０は、ソケット壁１４６によって形成される第３のポケット１５０内に、スナップ式に揺動自在かつ回転自在に配置される（例えば、嵌合する）。揺動ナット組立体１０６が組み立てられるとき、揺動部１６０は、ガイドリップ１２８に干渉しながら押し通されて、第３のポケット１５０に押し込まれる。このように、ガイドリップ１２８は、揺動部１６０を第３のポケット１５０内へとガイドする。さらに、ガイドリップ１２８は、揺動部１６０を第３のポケット１５０内に保持する。従って、ナット１１８は、第１の位置１７２（図１３、１４に示す）と第２の位置１７４（図１５に示す）との間で揺動体１１６に対して揺動自在かつ回転自在に可動である。換言すれば、図１６を参照すると、ナット１１８が第１の位置１７２にあるとき、揺動ナット組立体１０６は、挿入準備向き１９０にある。加えて、図１７、１８を参照すると、ナット１１８が第２の位置１７４にあるとき、揺動ナット組立体１０６は、トルク準備向き１９２にある。
【００２３】
図１３、１４を参照すると、ナット１１８が第１の位置１７２にあるとき、駆動部１６２は、入れ子面１３６によって形成される第１のポケット１３８内に入れ子になる。駆動部１６２は、図示の例では六角形として示されているので、入れ子面１３６は、平坦な斜面として形成され、第１のポケット１３８は、多角形である。入れ子面１３６は、駆動部１６２の任意の構成に対応する形状であることが理解されるべきである。従って、第１のポケット１３８は、駆動部１６２の任意の構成に対応するように形成される。加えて、ナット１１８が第１の位置１７２にあるとき、第２の開口部１６６は、第１の開口部１５２と連通して整合される。
【００２４】
図１３を参照すると、ナット１１８が第１の位置１７２にあるとき、第２の肩部１６４は、第４のポケット１５４内で第１の肩部１４８に当接係合する。こうして、第１の肩部１４８は、ナット１１８を第１の位置１７２に揺動自在に保持する。言い換えれば、第１の肩部１４８及び第２の肩部１６４は、選択的に係合して、ナット１１８を揺動体１１６に対する第１の位置１７２に保持する。換言すれば、ナット１１８が第１の位置１７２にあるとき、第２の肩部１６４は、第４のポケット１５４にスナップ式に嵌まる。加えて、ナット１１８が第１の位置１７２にあるとき、第２の開口部１６６は、第１の開口部１５２と連通して整合される。
【００２５】
図１５を参照すると、ナット１１８が第２の位置１７４にあるとき、第２の肩部１６４は、第１の肩部１４８に接触しない。従って、ナット１１８は、揺動体１１６に対して自由に揺動及び回転する。加えて、動作時、ナット１１８が第１の位置１７２（図１３、１４に示す）から第２の位置１７４に移動するとき、第２の肩部１６４が第１の肩部１４８を弾いて越える。さらに、動作時、ナット１１８が第２の位置１７４から第１の位置１７２（図１３、１４に示す）に移動するとき、第２の肩部１６４が第１の肩部１４８を弾いて越える。加えて、ナット１１８が第１の位置１７２にあるとき、第２の開口部１６６は、図１８に示すように、第１の開口部１５２と連通して整合される。
【００２６】
図１〜図３及び図１６〜図１８を参照すると、揺動ナット組立体１０６は、ナット１１８を介してボルト１０４に螺合する。より具体的には、図１６〜図１８を参照すると、ねじ部１１２は、第１の開口部１５２を貫通して第２の開口部１６６内に延び、ナット１１８に螺合する。第１の開口部１５２は横長であるので、揺動ナット組立体１０６がボルト１０４に螺合された場合であっても、揺動体１１６は、ナット１１８に対して自由に揺動することが理解されるべきである。
【００２７】
図１６〜図１８を参照すると、パーツ１７８（例えば、車両用のスポイラー）は、第１の構成部品１８０と、ドッグハウス（doghouse）と呼ばれることもある収容部１８２とを備える。収容部１８２は、第１の構成部品１８０に接続されるとともに第１の構成部品１８０から延びる。収容部１８２は、端部が開口しており、スロット１８４を形成する。さらに、（例えば、車両の）第２の構成部品１８６は、第３の開口部１８８を有する。パーツ１７８は、第１の例の締結具組立体１００によって第２の構成部品１８６に結合されることになる。
【００２８】
図１６〜図１８を参照すると、第１の例の締結具組立体１００は、パーツ１７８に取り付けられる。より具体的には、フランジ部１１０は、収容部１８２に保持される。ねじ部１１２は、スロット１８４を貫通する。いくつかの例において、ねじ部１１２は、第１の構成部品１８０に直接接続（例えば、螺入、溶接、接着、鋳造等）してもよく、収容部１８２を省いてもよい。
【００２９】
図１６を参照すると、揺動ナット組立体１０６は、挿入準備向き１９０にある。揺動ナット組立体１０６が挿入準備向き１９０にあるとき、揺動ナット組立体１０６は、第３の開口部１８８よりも幅狭であることが理解されるべきである。従って、動作時、揺動ナット組立体１０６が挿入準備向き１９０にあるとき、揺動ナット組立体１０６及びねじ部１１２は、第３の開口部１８８を自由に通過することができる。換言すれば、揺動ナット組立体１０６が挿入準備向き１９０にあるとき、揺動ナット組立体１０６及びねじ部１１２は、第３の開口部１８８を介して第２の構成部品１８６に挿通される準備ができた状態にある。
【００３０】
図１７を参照すると、揺動ナット組立体１０６は、トルク準備向き１９２にある。揺動ナット組立体１０６がトルク準備向き１９２にあるとき、揺動ナット組立体１０６は、第３の開口部１８８よりも幅広であることが理解されるべきである。より具体的には、フランジ部１２２は、第３の開口部１８８を跨いで第３の開口部１８８に重なるように展開される。さらに、揺動体１１６は、ねじ部１１２に沿ってナット１１８の上流にある。従って、動作時、揺動ナット組立体１０６がトルク準備向き１９２にあるとき、第２の構成部品１８６は、ねじ部１１２上で揺動ナット組立体１０６とパーツ１７８との間に捕捉することができる。加えて、動作時、揺動ナット組立体１０６がトルク準備向き１９２にあるとき、揺動ナット組立体１０６は、作業員が駆動部１６２を介してナット１１８にトルクを加える準備ができた状態にある。
【００３１】
図１８を参照すると、さらに動作時、作業員が駆動部１６２を介してナット１１８にトルクを加えると、揺動ナット組立体１０６がねじ部１１２に沿ってねじ式に前進し、フランジ部１２２の頂面１３２を第２の構成部品１８６に近づけ接触させる。揺動ナット組立体１０６がねじ部１１２に沿って更にねじ式に前進されると、フランジ部１２２は、第２の構成部品１８６に対して締め付けられ、収納器部１２４が第３の開口部１８８に貫通する。こうして、第２の構成部品１８６をフランジ部１２２とパーツ１７８との間で圧迫して、パーツ１７８を第２の構成部品１８６に固定することができる。
【００３２】
図１９、２０を参照すると、いくつかの例において、第２の構成部品１８６は、ねじ部１１２に対して傾斜角度にあってもよい。図２０を参照すると、ナット１１８は、揺動体１１６に対して自由に揺動及び回転するので、フランジ部１２２は、傾斜角度で第２の構成部品１８６と整合してもよいことが理解されるべきである。従って、フランジ部１２２は、図１８を参照して上述したものと同様に、第２の構成部品１８６に対して傾斜角度で締め付けてもよい。
【００３３】
図２１〜図２３及び図３６〜図３８には、本開示の別の実施形態に係る第２の例の締結具組立体２００が示されている。図２１〜図２３を参照すると、第２の例の締結具組立体２００は、ボルト１０４と、揺動ナット組立体２０６とを備える。揺動ナット組立体２０６は、下記でより詳細に説明されるように、ボルト１０４に螺合する。
【００３４】
図２１〜図２３を参照すると、揺動ナット組立体１０６は、揺動体２１６と、ナット２１８とを備える。ナット２１８は、揺動体２１６と揺動自在かつ回転自在に係合される。ナット２１８は、揺動体１１６とスナップ式に係合して、揺動体１１６内に保持される。いくつかの実施形態において、揺動体２１６は、ポリマープラスチックから形成される。いくつかの実施形態において、揺動体２１６は、金属製である。いくつかの実施形態において、ナット２１８は、ポリマープラスチックから形成される。いくつかの実施形態において、ナット２１８は、金属製である。
【００３５】
図２１〜図２７を参照すると、揺動体２１６は、フランジ部２２２と、駆動部２２６と、第１の揺動延長部２２８と、第２の揺動延長部２３０と、第３の揺動延長部２３２と、第４の揺動延長部２３４とを有する。図２７を参照すると、揺動体２１６は、頂面２３８及び底面２４０も有する。
【００３６】
図２５を参照すると、駆動部２２６は、底面２４０においてフランジ部２２２に接続されるとともにフランジ部２２２から延びる。駆動部２２６は、円形ではなく（例えば、直線構成、六角形、卵形等であり）、トルクを加える工具（例えば、レンチ及び／又はねじ回し）（図示せず）に対応する。図示の例では、駆動部２２６は、六角形として示されている。いくつかの実施形態において、駆動部２２６には、雌ねじが付けられている。図３８を参照すると、いくつかの実施形態において、揺動ナット組立体２０６がねじ部１１２に沿って前進される際、ボルト１０４が駆動部２２６にねじを立てる（例えば、駆動部２２６に雌ねじを切る）。
【００３７】
図２６を参照すると、第１の揺動延長部２２８と、第２の揺動延長部２３０と、第３の揺動延長部２３２と、第４の揺動延長部２３４とは、頂面２３８においてフランジ部２２２に接続されるとともにフランジ部２２２から延びる。第１の揺動延長部２２８と第２の揺動延長部２３０とは、互いの鏡像である。加えて、第３の揺動延長部２３２と第４の揺動延長部２３４とは、互いの鏡像である。
【００３８】
図２６を参照すると、揺動体２１６は、トルクスロット２４４と、第１の揺動スロット２４６と、第２の揺動スロット２４８と、チャネル２５０と、第１の開口部２５２と、第１のポケット２５４と、第２のポケット２５６とを形成する。図２６、２７を参照すると、駆動部２２６は、肩部２５８を有する。
【００３９】
図２６を参照すると、第１の揺動延長部２２８と、第２の揺動延長部２３０と、フランジ部２２２とがトルクスロット２４４を形成する。トルクスロット２４４は、第１の揺動延長部２２８と第２の揺動延長部２３０との間にある。
【００４０】
図２６を参照すると、第１の揺動延長部２２８と、第３の揺動延長部２３２と、フランジ部２２２とが第１の揺動スロット２４６を形成する。第１の揺動スロット２４６は、第１の揺動延長部２２８と第３の揺動延長部２３２との間にある。
【００４１】
図２６を参照すると、第２の揺動延長部２３０と、第４の揺動延長部２３４と、フランジ部２２２とが第２の揺動スロット２４８を形成する。第２の揺動スロット２４８は、第２の揺動延長部２３０と第４の揺動延長部２３４との間にある。
【００４２】
図２６を参照すると、第３の揺動延長部２３２と、第４の揺動延長部２３４と、フランジ部２２２とがチャネル２５０を形成する。チャネル２５０は、第３の揺動延長部２３２と第４の揺動延長部２３４との間にある。チャネル２５０は、図２１に示すように、ねじ部１１２を収容する形状である。
【００４３】
図２６を参照すると、駆動部２２６は、第１の開口部２５２を有する。第１の揺動延長部２２８と、第２の揺動延長部２３０と、第３の揺動延長部２３２と、第４の揺動延長部２３４と、フランジ部２２２と、駆動部２２６とが第１のポケット２５４を集合的に形成する。第１のポケット２５４は、内側が略球形である。さらに、第３の揺動延長部２３２と、第４の揺動延長部２３４と、フランジ部２２２と、駆動部２２６とが第２のポケット２５６を集合的に形成する。より具体的には、肩部２５８は、第２のポケット２５６を部分的に形成する。
【００４４】
図２６を参照すると、トルクスロット２４４は、チャネル２５０の反対側にある。第１の揺動スロット２４６は、第２の揺動スロット２４８の反対側にある。トルクスロット２４４と、チャネル２５０と、第１の揺動スロット２４６と、第２の揺動スロット２４８とは、第１のポケット２５４と連通する。さらに、チャネル２５０は、第１のポケット２５４及び第２のポケット２５６と直接連通する。第１の開口部２５２は、第１のポケット２５４と連通する。
【００４５】
図２８、２９を参照すると、ナット２１８は、揺動部２６４と、第１の揺動軸部２６６と、第２の揺動軸部２６８と、トルクタブ２７０と、係止突起２７２とを有する。ナット２１８は、第２の開口部２７４を有する。いくつかの実施形態において、ナット２１８には、雌ねじが付けられている。図３８を参照すると、いくつかの実施形態において、揺動ナット組立体２０６がねじ部１１２に沿って前進される際、ボルト１０４がナット２１８にねじを立てる（例えば、ナット２１８に雌ねじを切る）。
【００４６】
図２８、２９を参照すると、第１の揺動軸部２６６と、第２の揺動軸部２６８と、トルクタブ２７０と、係止突起２７２とは、揺動部２６４から延びる。第１の揺動軸部２６６は、第２の揺動軸部２６８の反対側にある。トルクタブ２７０は、係止突起２７２の反対側にある。
【００４７】
図２８、２９を参照すると、第１の揺動軸部２６６及び第２の揺動軸部２６８は、略円筒形である。従って、第１の揺動軸部２６６は、図２６に示すように、第１の揺動スロット２４６内に揺動自在に配置される。さらに、第２の揺動軸部２６８は、第２の揺動スロット２４８内に揺動自在に配置される。
【００４８】
図２８、２９を参照すると、揺動部２６４は、部分的に球形である。従って、揺動部２６４は、図３３に示すように、第１のポケット２５４内に揺動自在に配置される。いくつかの実施形態において、揺動部２６４は、円筒形である。従って、いくつかの実施形態において、第１のポケット２５４は、内側が略円筒形である。
【００４９】
図２８、３０を参照すると、トルクタブ２７０は、略台形であり、ナット２１８の頂面２７６と整合される。図３０、３１を参照すると、係止突起２７２は、導入形状部２７８を有する。いくつかの実施形態において、導入形状部２７８は、弧状傾斜部として成形される。
【００５０】
図３２〜図３５を参照すると、揺動体２１６は、ナット２１８を収納する。換言すれば、ナット２１８は、第１のポケット２５４を介して揺動体２１６内に揺動自在かつ回転自在に係合する。図３２を参照すると、より具体的には、揺動部２６４は、第１の揺動延長部２２８と、第２の揺動延長部２３０と、第３の揺動延長部２３２と、第４の揺動延長部２３４と、フランジ部２２２と、駆動部２２６とに揺動自在に係合する。
【００５１】
図３２を参照すると、第１の揺動軸部２６６は、第１の揺動延長部２２８及び第３の揺動延長部２３２に揺動自在に係合する。従って、第１の揺動軸部２６６は、第１の揺動スロット２４６を介して揺動体２１６内に揺動自在に配置される。
【００５２】
図３２を参照すると、第２の揺動軸部２６８は、第２の揺動延長部２３０及び第４の揺動延長部２３４に揺動自在に係合する。従って、第２の揺動軸部２６８は、第２の揺動スロット２４８を介して揺動体２１６内に揺動自在に配置される。
【００５３】
図３２を参照すると、トルクタブ２７０は、第１の揺動延長部２２８及び第２の揺動延長部２３０に摺動自在に係合する。従って、トルクタブ２７０は、トルクスロット２４４を介して揺動体２１６内に摺動自在に嵌まる。
【００５４】
図３３を参照すると、係止突起２７２は、肩部２５８と、駆動部２２６と、フランジ部２２２とに摺動自在に係合する。従って、係止突起２７２は、第２のポケット２５６を介して揺動体２１６内に摺動自在に嵌まる。
【００５５】
図３２を参照すると、揺動ナット組立体２０６が組み立てられるとき、第１の揺動軸部２６６は、第１の揺動延長部２２８と第３の揺動延長部２３２との間に干渉しながら第１の揺動スロット２４６に押し込まれる。加えて、揺動ナット組立体２０６が組み立てられるとき、第２の揺動軸部２６８は、第２の揺動延長部２３０と第４の揺動延長部２３４との間に干渉しながら第２の揺動スロット２４８に押し込まれる。従って、ナット２１８は、第１の位置２８２（図３２〜図３４に示す）と第２の位置２８４（図３５に示す）との間で揺動体２１６に対して揺動自在に可動である。換言すれば、図３６を参照すると、ナット２１８が第１の位置２８２にあるとき、揺動ナット組立体２０６は、挿入準備向き２９０にある。加えて、図３７、３８を参照すると、ナット２１８が第２の位置２８４にあるとき、揺動ナット組立体２０６は、トルク準備向き２９２にある。
【００５６】
図３３を参照すると、ナット２１８が第１の位置２８２にあるとき、係止突起２７２は、第１のポケット２５４内で肩部２５８に当接係合する。こうして、肩部２５８は、ナット２１８を第１の位置２８２に揺動自在に保持する。言い換えれば、肩部２５８及び係止突起２７２は、選択的に係合して、ナット２１８を揺動体２１６に対する第１の位置２８２に保持する。加えて、ナット２１８が第１の位置２８２にあるとき、第２の開口部２７４は、第１の開口部２５２と整合しない。
【００５７】
図３５を参照すると、ナット２１８が第２の位置２８４にあるとき、係止突起２７２は、第２のポケット２５６内に配置される。動作時、図３３を参照すると、係止突起２７２は、肩部２５８を弾いて越え、ナット２１８を第１の位置２８２から第２の位置２８４（図３５に示す）に動かす。さらに、動作時、係止突起２７２は、肩部２５８を弾いて越え、ナット２１８を第２の位置２８４（図３５に示す）から第１の位置２８２に動かす。加えて、ナット２１８が第２の位置２８４にあるとき、第２の開口部２７４は、図３７に示すように、第１の開口部２５２と連通して整合される。
【００５８】
図２１〜図２３及び図３６〜図３８を参照すると、揺動ナット組立体２０６は、ナット２１８及び／又は揺動体２１６を介してボルト１０４に螺合する。より具体的には、図３６〜図３８を参照すると、ねじ部１１２は、第２の開口部２７４内に延び、ナット１１８に螺合する。図３８を参照すると、揺動ナット組立体２０６がトルク準備向き２９４にあるとき、ねじ部１１２は、第１の開口部２５２と整合される。図３８を参照すると、揺動ナット組立体２０６がねじ部１１２に沿ってねじ式に前進する際、ねじ部１１２は、第２の開口部２７４及び第１の開口部２５２を貫通して、ナット２１８及び揺動体２１６に螺合する。
【００５９】
図３６〜図３８を参照すると、第２の例の締結具組立体２００は、パーツ１７８に取り付けられている。より具体的には、フランジ部１１０が収容部１８２に保持されている。ねじ部１１２は、スロット１８４を貫通している。いくつかの例において、ねじ部１１２は、第１の構成部品１８０に直接接続（例えば、螺入、溶接、接着、鋳造等）してもよく、収容部１８２を省いてもよい。
【００６０】
図３６を参照すると、揺動ナット組立体２０６は、挿入準備向き２９０にある。揺動ナット組立体２０６が挿入準備向き２９０にあるとき、揺動ナット組立体２０６は、第３の開口部１８８よりも幅狭であることが理解されるべきである。従って、動作時、揺動ナット組立体２０６及びねじ部１１２は、揺動ナット組立体２０６が挿入準備向き２９０にあるとき、第３の開口部１８８を自由に通過することができる。換言すれば、揺動ナット組立体２０６が挿入準備向き２９０にあるとき、揺動ナット組立体２０６及びねじ部１１２は、第３の開口部１８８を介して第２の構成部品１８６に挿通する準備ができた状態にある。
【００６１】
図３７を参照すると、揺動ナット組立体２０６は、トルク準備向き２９２にある。揺動ナット組立体２０６がトルク準備向き２９２にあるとき、揺動ナット組立体２０６は、第３の開口部１８８よりも幅広であることが理解される。より具体的には、フランジ部２２２は、第３の開口部１８８を跨いで第３の開口部１８８に重なるように展開される。さらに、ナット２１８は、ねじ部１１２に沿って揺動体２１６の上流にある。従って、動作時、揺動ナット組立体２０６がトルク準備向き２９２にあるとき、第２の構成部品１８６は、ねじ部１１２上で揺動ナット組立体２０６とパーツ１７８との間に捉えることができる。加えて、動作時、揺動ナット組立体２０６がトルク準備向き２９２にあるとき、揺動ナット組立体２０６は、作業員が駆動部１６２にトルクを加える準備ができた状態にある。
【００６２】
図１８を参照すると、さらに動作時、作業員が駆動部１６２にトルクを加えると、揺動ナット組立体２０６は、ねじ部１１２に沿ってねじ式に前進し、フランジ部２２２の頂面２３８を第２の構成部品１８６に近づけ接触させる。より具体的には、第１の揺動延長部２２８と、第２の揺動延長部２３０と、第３の揺動延長部２３２と、第４の揺動延長部２３４とによって、第１の揺動軸部２６６と、第２の揺動軸部２６８と、トルクタブ２７０とを介してナット２１８にトルクが伝えられる。トルクタブ２７０は、第１の揺動軸部２６６及び第２の揺動軸部２６８に対するトルク伝達の補助物となることが理解されるべきである。従って、いくつかの実施形態において、トルクタブ２７０は省いてもよい。加えて、いくつかの実施形態において、ナット２１８は、複数のトルクタブ２７０を備えることができる。従って、いくつかの実施形態において、揺動体２１６は、複数のトルクスロット２４４を有する。揺動ナット組立体２０６がねじ部１１２に沿って更にねじ式に前進されると、フランジ部２２２が第２の構成部品１８６に対して締め付けられる。加えて、フランジ部２２２が第２の構成部品１８６に対して締め付けられると、第１の揺動延長部２２８と、第２の揺動延長部２３０と、第３の揺動延長部２３２と、第４の揺動延長部２３４と、ナット２１８とが、第３の開口部１８８に貫通する。こうして、第２の構成部品１８６をフランジ部１２２とパーツ１７８との間で圧迫して、パーツ１７８を第２の構成部品１８６に固定することができる。
【００６３】
本開示の実施形態は、作業員が構成部品（例えば、パネル）を一緒に固定するために締結具システムを取り付け、組み立て、締め付けるのを容易にするように構成された特徴部を備える締結具システムを提供する。締結具システム組立体は、互いに螺合するボルト及び揺動ナット組立体を備える。揺動ナット組立体は、挿入準備向きとトルク準備向きとの間で可動である。挿入準備向きにおいて、揺動ナット組立体及びボルトは、構成部品にある開口部を自由に通過する。トルク準備向きにおいて、揺動ナット組立体のフランジ部は、構成部品に係合して構成部品を固定するように展開される。
【００６４】
前述のことから、上記第１の例の締結具組立体１００及び上記第２の例の締結具組立体２００は、ナット１１８、２１８に対して挿入準備向き１９０、２９０からトルク準備向き１９２、２９２に揺動自在に展開する揺動体１１６、２１６をそれぞれ備えることが理解される。挿入準備向き１９０、２９０において、揺動体１１６、２１６は、構成部品にある適切なサイズの開口部を自由に通過する。トルク準備向き１９２、２９２において、揺動体１１６、２１６は、開口部に重なって、構成部品に係合する。揺動体１１６、２１６は、開口部を自由に通過することができるので、第１の例の締結具組立体１００及び第２の例の締結具組立体２００は、作業員にとって組立てがより容易であり得て、それにより、組立てラインの停止を回避し、組立てミスによるスクラップを低減し、及び／又は製造効率を高めることができる。従って、上記で開示された第１の例の締結具組立体１００及び第２の例の締結具組立体２００は、資源を節約し、既存の締結具に比較して製造効率を高めることができる。
【００６５】
本開示の実施形態を説明するために、例えば上部、底部、下側、中間、横、水平、垂直、前方等の種々の空間及び方向に関する用語を用いる場合があるが、そのような用語は図面に示される向きに関して用いられるにすぎないことが理解される。それらの向きは、上側部分が下側部分であり、逆もまた同様であり、水平が垂直になるといったように、反転させるか、回転させるか、又は別様に変更することができる。
【００６６】
上記の変形及び変更は本開示の範囲内にある。本明細書に開示及び規定されている本実施形態は、言及されているか、又は本文及び／又は図面から明らかである個々の特徴の２つ以上の全ての代替的な組合せに及ぶことが理解される。これらの様々な組合せの全ては、本開示の種々の代替的な態様を構成する。特許請求の範囲は、従来技術が許容する範囲まで代替的な実施形態を含むものと解釈すべきである。
【００６７】
添付の特許請求の範囲で用いられる範囲では、「including」及び「in which」という用語は、それぞれ「comprising」及び「wherein」という用語のプレインイングリッシュでの同義語として用いられている。さらに、添付の特許請求の範囲で用いられる範囲では、「第１の」、「第２の」、及び「第３の」等の用語は、単に標識（labels）として用いられており、これらの用語の対象物に対し、数に関する要件を課すことは意図していない。さらに、添付の特許請求の範囲の限定は、ミーンズプラスファンクション形式で記載されていない。このような特許請求の範囲の限定は、更なる構造を記述しない機能的表現に伴い「手段（means for）」という句を明示的に用いていない限り、かつ明示的に用いるまで、米国特許法第１１２条（ｆ）項に基づき解釈されることは意図していない。
【００６８】
本開示の種々の特徴は添付の特許請求の範囲内に記載されている。
【符号の説明】
【００６９】
１００    締結具組立体
１０４    ボルト
１０６    揺動ナット組立体
１１０    フランジ部
１１２    ねじ部
１１６    揺動体
１１８    ナット
１２２    フランジ部
１２４    収納器部
１２６    支持リブ
１２８    ガイドリップ
１３２    頂面
１３４    底面
１３６    子面
１３８    第１のポケット
１４０    湾曲面
１４２    第２のポケット
１４６    ソケット壁
１４８    第１の肩部
１５０    第３のポケット
１５２    第１の開口部
１５４    第４のポケット
１６０    揺動部
１６２    駆動部
１６４    第２の肩部
１６６    第２の開口部
１７２    第１の位置
１７４    第２の位置
１７８    パーツ
１８０    第１の構成部品
１８２    収容部
１８４    スロット
１８６    第２の構成部品
１８８    第３の開口部
２００    締結具組立体
２０６    揺動ナット組立体
２１６    揺動体
２１８    ナット
２２２    フランジ部
２２６    駆動部
２２８    第１の揺動延長部
２３０    第２の揺動延長部
２３２    第３の揺動延長部
２３４    第４の揺動延長部
２３８    頂面
２４０    底面
２４４    トルクスロット
２４６    第１の揺動スロット
２４８    第２の揺動スロット
２５０    チャネル
２５２    第１の開口部
２５４    第１のポケット
２５６    第２のポケット
２５８    肩部
２６４    揺動部
２６６    第１の揺動軸部
２６８    第２の揺動軸部
２７０    トルクタブ
２７２    係止突起
２７４    第２の開口部
２７６    頂面
２７８    導入形状部
２８２    第１の位置
２８４    第２の位置
【図１】
2020106147.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2020106147.tif 000010
【図９】
2020106147.tif 000011
【図１０】
2020106147.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2020106147.tif 000014
【図１３】
2020106147.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2020106147.tif 000017
【図１６】
2020106147.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
2020106147.tif 000023
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
2020106147.tif 000029
【図２８】
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【図２９】
2020106147.tif 000031
【図３０】
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【図３１】
2020106147.tif 000033
【図３２】
2020106147.tif 000034
【図３３】
2020106147.tif 000035
【図３４】
2020106147.tif 000036
【図３５】
2020106147.tif 000037
【図３６】
2020106147.tif 000038
【図３７】
2020106147.tif 000039
【図３８】
2020106147.tif 000040
【外国語明細書】
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