(57)【要約】【課題】部品を取付基板に取り付け、又はその部品を取付基板から取り外すことを繰り返し行っても、部品を取付基板に強固に固定することのできる部品取付装置を提供する。【解決手段】中心部にねじ孔５が形成され、外周面にらせん溝１０が形成されたナット４と、らせん溝１０に螺着されるねじ６とを有し、取付基板２の取付孔１４にナット４をねじ込んで、そのナット４を取付基板２に固定し、次いでナット４の端面１７に部品３を配置すると共に、ナット４のねじ孔５にねじ６をねじ込んで、部品３を固定する。【選択図】図２
2010112468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
取付基板に部品を取り付ける部品取付装置において、中心部にねじ孔が形成され、外周面にらせん溝が形成されたナットと、前記ねじ孔に螺着されるねじとを具備し、前記取付基板を境として一方の空間領域と、他方の空間領域とに分けたとき、該取付基板に形成された取付孔の周囲縁部に前記ナットのらせん溝を係合して、該ナットを回転させながら、当該ナットを前記一方の空間領域から取付孔にねじ込んで、該ナットを取付基板に固定し、この状態で前記一方の空間領域に位置する前記ナットの端面に部品を配置した後、前記ねじを、前記一方の空間領域から該部品に挿通すると共に、該ねじを回転させながら、当該ねじを前記ナットのねじ孔にねじ込んで、該ねじの頭部と前記ナットの端面との間に前記部品を挟み付けて固定することを特徴とする部品取付装置。
【請求項２】
前記取付孔の周囲縁部に最初に係合する前記らせん溝の端部を溝始端とし、該らせん溝の他方の端部を溝終端としたとき、前記ナットの外周面には、前記らせん溝の溝終端に連続して接続されている環状溝が形成され、前記取付孔にねじ込まれたナットが最終位置に至ったとき、前記取付孔の周囲縁部が前記環状溝に係合している請求項１に記載の部品取付装置。
【請求項３】
前記環状溝には突部が形成され、前記ナットが最終位置に至ったとき、前記取付孔に連通して前記取付基板に形成された切欠に前記突部が係合して、前記ねじ孔にねじをねじ込むときに、該ナットの回転が禁止される請求項２に記載の部品取付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、取付基板に部品を取り付ける部品取付装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車の車体を構成する板金や、その車体に支持されたドアを構成する板金などの取付基板に、内装材などの部品を取り付ける部品取付装置は従来より周知である。その最も基本的な例が、図５の（ａ）に示したボルト２３Ａとナット２４Ａより成る部品取付装置１Ａである。この部品取付装置１Ａによって次のようにして部品３Ａを取付基板２Ａに固定することができる。
【０００３】
図５の（ａ）に示した取付基板２Ａを境として、一方の空間領域Ａ１と他方の空間領域Ａ２とに分けたとき、作業者は、他方の空間領域Ａ２に配置したナット２４Ａが回転しないように、そのナット２４Ａを固定した上で、一方の空間領域Ａ１に配置した部品３Ａと、取付基板２Ａとにそれぞれ形成された貫通孔１５Ａ及び取付孔１４Ａに、一方の空間領域Ａ１からボルト２３Ａのねじ部を挿通すると共に、そのボルト２３Ａをナット２４Ａのねじ孔にねじ込んで締め付けることにより、部品３Ａを取付基板２Ａに固定することができる。このように簡単に部品３Ａを取付基板２Ａに固定することができるのであるが、他方の空間領域Ａ２に作業者の手が入らないように取付基板２Ａが形成されている場合には、作業者が、他方の空間領域Ａ２にナット２４Ａをもたらして、そのナット２４Ａを固定保持することはできないので、この取付装置１Ａによっては、部品３Ａを取付基板２Ａに取り付けることはできない。
【０００４】
これに対し、図５の（ｂ）に示したタッピングスクリュー２５Ｂより成る部品取付装置１Ｂにより、部品３Ｂを取付基板２Ｂに取り付けることも従来より周知である。この場合には、先ず一方の空間領域Ａ１に部品３Ｂを配置し、次いでその部品３Ｂと取付基板２Ｂにそれぞれ形成された貫通孔１５Ｂ及び取付孔１４Ｂに、エアガン２６Ｂで回転されるドライバー２７Ｂによって、タッピングスクリュー２５Ｂをねじ込んで、その部品３Ｂを取付基板２Ｂに固定することができる。このように、タッピングスクリュー２５Ｂを用いれば、そのスクリュー２５Ｂによって取付基板２Ｂの取付孔１４Ａにねじを切りながら、タッピングスクリュー２５Ｂをねじ込むことができるので、他方の空間領域Ａ２に作業者の手を入れることができないときも、部品３Ｂを取付基板２Ｂに取り付けることができる。
【０００５】
ところが、部品３Ｂを取付基板２Ｂに固定した後、タッピングスクリュー２５Ｂを取付基板２Ｂから取り外し、次いで再びそのタッピングスクリュー２５Ｂによって部品３Ｂを取付基板２Ｂに取り付けると、取付基板２Ｂに形成された取付孔１４Ｂのねじ山が既に劣化しているので、タッピングスクリュー２５Ｂによって、部品３Ｂを強固に取付基板２Ｂに固定することは困難である。
【０００６】
また、ナットを取付基板に固着し、そのナットと、該ナットに螺着されたねじによって部品を取付基板に固定する部品取付装置も提案されている（特許文献１参照）。ところが、この部品取付装置によると、ナットを取付基板に固着するために、大型なプレス装置が必要となり、そのナットの取り付けに多大なコストがかかる欠点を免れない。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２５７１２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、上述した従来の欠点を除去した部品取付装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、取付基板に部品を取り付ける部品取付装置において、中心部にねじ孔が形成され、外周面にらせん溝が形成されたナットと、前記ねじ孔に螺着されるねじとを具備し、前記取付基板を境として一方の空間領域と、他方の空間領域とに分けたとき、該取付基板に形成された取付孔の周囲縁部に前記ナットのらせん溝を係合して、該ナットを回転させながら、当該ナットを前記一方の空間領域から取付孔にねじ込んで、該ナットを取付基板に固定し、この状態で前記一方の空間領域に位置する前記ナットの端面に部品を配置した後、前記ねじを、前記一方の空間領域から該部品に挿通すると共に、該ねじを回転させながら、当該ねじを前記ナットのねじ孔にねじ込んで、該ねじの頭部と前記ナットの端面との間に前記部品を挟み付けて固定することを特徴とする。
【００１０】
その際、前記取付孔の周囲縁部に最初に係合する前記らせん溝の端部を溝始端とし、該らせん溝の他方の端部を溝終端としたとき、前記ナットの外周面には、前記らせん溝の溝終端に連続して接続されている環状溝が形成され、前記取付孔にねじ込まれたナットが最終位置に至ったとき、前記取付孔の周囲縁部が前記環状溝に係合しているように構成されていると有利である。
【００１１】
また、上記部品取付装置において、前記環状溝には突部が形成され、前記ナットが最終位置に至ったとき、前記取付孔に連通して前記部品取付基板に形成された切欠に前記突部が係合して、前記ねじ孔にねじをねじ込むときに、該ナットの回転が禁止されるように構成されていると有利である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、他方の空間領域に作業者の手が入らない場合にも、部品を楽に取付基板に固定することができる。しかも、ねじを緩めて、そのねじをナットから外した後、再びそのねじをナットに締め付けて部品を取付基板に取り付けたときも、その部品を取付基板に強固に固定することができる。同じ部品取付装置によって、部品を取付基板に何度も強固に取り付けることができるのである。また、ナットを取付基板の取付孔にねじ込むことによって、そのナットを取付基板に固定するので、そのナットの固定のために大型な装置を用いる必要はない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態例を図面に従って詳細に説明する。
【００１４】
図１は、部品取付装置１と、その部品取付装置１によって取付基板２に固定される前の部品３を示す斜視図であり、図２は部品取付装置１によって部品３を取付基板２に固定するときの作用を示す断面図である。取付基板２は、例えば、自動車の車体を構成する板金や、その車体に取り付けられるドア、リッド又はフードなどを構成する板金や、その他の各種板材である。また部品３は、例えば、車室内に配置される樹脂製の内装材や、車体やドアの板金外面に固定される樹脂又は金属製のモールなどである。図１及び図２には、部品３を簡略化して示してある。
【００１５】
本例の部品取付装置１は、金属又は硬質樹脂などの高剛性材料によって構成されたナット４と、そのナット４の中心部に形成されたねじ孔５（図２）に螺着されるねじ６とを有している。ここに示したねじ６は、フランジ状のワッシャ２８が固定された頭部７と、その頭部７と一体のねじ部８を有するボルトとして構成されている。一方、ナット４は、頭部９と、その頭部９の直径よりも小径な円筒状に形成され、かつその外周面にらせん溝１０が形成された有溝部１１と、その有溝部１１の外周面の外径よりもやや小径な円筒状に形成された先端部１２とから構成され、その一体となった頭部９と、有溝部１１と、先端部１２の全体に亘ってねじ孔５が形成されている。図３の（ａ）に示すように、ナット４の頭部９の端面１７には、図示していないドライバーの先端エッジが係合する係合溝（図２には示さず）１３が形成されている。このように、取付基板２に部品３を取り付ける部品取付装置１は、中心部にねじ孔５が形成され、外周面にらせん溝１０が形成されたナット４と、そのナット４のねじ孔５に螺着されるねじ６とを具備している。
【００１６】
一方、取付基板２には、ナット４の先端部１２の外径よりもわずかに大径な円形の取付孔１４が形成され、部品３には、ねじ６のねじ部８の外径よりもわずかに大径な貫通孔１５が形成されている。
【００１７】
ここで、図１及び図２に示した取付基板２によって仕切られた各空間を、それぞれ一方の空間領域Ａ１及び他方の空間領域Ａ２と称することにする。取付基板２を境として、一方の空間領域Ａ１と、他方の空間領域Ａ２に分けて考えるのである。このような前提の下に、部品３を取付基板２に取り付ける方法の一例を明らかにする。
【００１８】
先ず、取付基板２に形成された取付孔１４に、図２の（ａ）に示したように、一方の空間領域Ａ１から、ナット４の先端部１２を挿入する。次いで、取付孔１４の周囲縁部１６に、ナット４のらせん溝１０を係合して、そのナット４を回転させながら、該ナット４を一方の空間領域Ａ１から取付孔１４にねじ込んで、図２の（ｂ）に示したように、ナット４を取付基板２に固定する。その際、図３の（ａ）に示したように、ナット４の頭部９の端面１７に形成された係合溝１３に、図示していないドライバーの先端エッジを係合し、該ドライバーを回しながら、ナット４を回転させることができるので、楽にナット４を取付孔１４にねじ込むことができる。
【００１９】
上述のようにして、ナット４を取付基板２に固定した状態で、図２の（ｃ）に示したように、一方の空間領域Ａ１に位置するナット４の端面１７に、貫通孔１５の形成された部品３を配置する。その後、ねじ６のねじ部８を、一方の空間領域Ａ１から、部品３の貫通孔１５に矢印Ｂで示すように挿通すると共に、図示していない工具を用いて、ねじ６を回転させながら、当該ねじ６をナット４のねじ孔５にねじ込む。このようにして、図２の（ｄ）に示したように、ねじ６の頭部７とナット４の端面１７との間に部品３を挟み付けて固定することができる。この例では頭部７にワッシャ２８が固定されているので、そのワッシャ２８を介して、部品３が頭部７と端面１７によって挟み付けられる。
【００２０】
上述のようにして、簡単に部品３を取付基板２に取り付けることができる。しかも、ナット４は、一方の空間領域Ａ１から取付基板２の取付孔１４にねじ込まれ、部品３も、一方の空間領域Ａ１に位置するナット４の端面１７に配置され、さらに、ねじ６も一方の空間領域Ａ１からナット４のねじ孔５に螺着されるので、他方の空間領域Ａ２に作業者の手を入れることができない場合でも、支障なく部品３を取付基板２に固定することができる。
【００２１】
また、ナット４を取付基板２に強固に固定することができるので、重量の大なる部品３も、取付基板２に安定した状態に固定することができる。
【００２２】
図示していない工具を用いて、ねじ６を逆方向に回して、そのねじ６をナット４から外せば、部品３を取付基板２から簡単に外すことができる。再び上述のようにねじ６をナット４のねじ孔５にねじ込んで、部品３を取付基板２に固定することができる。このように、何度も部品３を取付基板２に対して着脱しても、ナット４のねじ孔５のねじ山が直ぐに劣化することはないので、部品３の着脱を繰り返し行っても、その部品３をその都度、取付基板２に対して強固に固定することができる。
【００２３】
さらに、ナット４を取付基板２の取付孔１４にねじ込んで、該ナット４を取付基板２に固定するので、ドライバーの如き簡単な工具を用いるだけで、ナット４を取付基板２に固定し、または取り外すことができる。
【００２４】
ところで、図１に示したように、取付基板２に形成された取付孔１４にナット４をねじ込む際に、その取付孔１４の周囲縁部１６に最初に係合するらせん溝１０の端部を溝始端１８と称し、そのらせん溝１０の他方の端部を溝終端１９と称することにすると、ナット４の有溝部１１の外周面には、らせん溝１０の溝終端１９に連続して接続されている環状溝２０が形成されている。らせん溝１０は、所定のリード角をもって有溝部１１をらせん状に延びているが、環状溝２０は、リード角がゼロの状態で有溝部１１を円環状に延びているのである。取付基板２の取付孔１４にねじ込まれたナット４が、図２の（ｂ）に示した最終位置に至ったとき、取付孔１４の周囲縁部１６は、ナット４に形成された環状溝２０に係合している。
【００２５】
ナット４のらせん溝１０を取付孔１４の周囲縁部１６に係合させ、そのナット４を回転させながら、該ナット４を取付孔１４にねじ込んでいるときは、らせん溝１０は、所定のリード角をもって延びているので、取付孔１４の周囲縁部１６は、そのらせん溝１０のリードの分だけ弾性変形し、その周囲縁部１６と、これに係合したナット４には、大きな応力が発生している。これに対し、取付孔１４にねじ込まれたナット４が図２の（ｂ）に示した最終位置に至ると、取付孔１４の周囲縁部１６は、リード角がゼロの環状溝２０に係合するので、周囲縁部１６の変形はなくなり、ナット４と、取付孔１４の周囲縁部１６に大きな応力が発生することはない。
【００２６】
ところが、上述のようにナット４の外周面に環状溝２０を形成すると、ナット４が図２の（ｂ）に示した最終位置に至った後に、そのナット４のねじ孔５にねじ６をねじ込むとき、ナット４が回転してしまい、ねじ６をねじ孔５にねじ込むことができなくなるおそれがある。ナット４を工具で押えて、該ナット４が回転することを阻止すれば、そのねじ孔５にねじ６をねじ込むことはできるが、このようにナット４を押えるようにすると、ねじ６のねじ込み作業を行い難くなり、その作業性が低下する。
【００２７】
そこで、本例のナット４の環状溝２０には、図１及び図４に示したように、突部２１が形成されていると共に、取付基板２には、取付孔１４に連通した切欠２２（図２には示さず）が形成されている。取付孔１４にねじ込まれたナット４が図２の（ｂ）に示した最終位置に至ったとき、上述の切欠２２に突部２１が係合する。これにより、ナット４のねじ孔５にねじ６をねじ込むときに、そのナット４の回転が禁止されるので、楽にねじ４をねじ孔５にねじ込むことができる。
【００２８】
上述した環状溝２０を省き、ナット４の有溝部１１にらせん溝１０だけを形成するように構成してもよい。
【００２９】
以上説明した実施形態例においては、図３の（ａ）に示したように、ナット４の頭部端面１７に係合溝１３を形成し、ここにドライバーの先端エッジを係合させて、ナット４を回転させたが、その代わりに、図３の（ｂ）に示すように、ナット４の頭部９を多角形に形成し、ここに図示していないレンチを係合して、ナット４を回転させるように構成することもできる。また、図１には、取付基板２にＵ字状の切欠２２を形成した例を示したが、図３の（ｃ）に示すように、スリット状の切欠２２や、図３の（ｄ）に示すように、三角形状の切欠２２を取付基板２に形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】部品取付装置と、この装置によって取付基板に固定される部品を示す斜視図である。
【図２】部品取付装置によって部品を取付基板に取り付けるときの作用を示す断面図である。
【図３】ナットの頭部端面の形態と、切欠の形態の他の例を示す平面図である。
【図４】図１のIV−IV線断面図である。
【図５】従来の部品取付装置を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  部品取付装置
２  取付基板
３  部品
４  ナット
５  ねじ孔
６  ねじ
７  頭部
１０  らせん溝
１４  取付孔
１６  周囲縁部
１７  端面
１８  溝始端
１９  溝終端
２０  環状溝
２１  突部
２２  切欠
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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